KR101405234B1

KR101405234B1 - 차량용 라디에이터

Info

Publication number: KR101405234B1
Application number: KR1020130064912A
Authority: KR
Inventors: 김재연
Original assignee: 현대자동차 주식회사
Priority date: 2013-06-05
Filing date: 2013-06-05
Publication date: 2014-06-10
Also published as: CN104228552A; DE102013114128A1; US20140360704A1

Abstract

차량용 라디에이터가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터는 차량의 전방에 구성되어 외기와의 열교환을 통해 내연기관의 엔진에 냉각된 냉각수를 공급하는 메인 라디에이터와, 상기 메인 라디에이터의 전방에 평행하게 배치되며, 외기와의 열교환을 통해 인터쿨러 또는 전장품에 냉각된 냉각수를 공급하는 서브 라디에이터를 포함하되, 상기 메인 라디에이터는 각 헤더탱크가 서로 상이한 크기로 형성되며, 각 헤더탱크 중, 크기가 큰 헤더탱크의 내부에 변속기오일을 냉각하는 오일쿨러가 내장되고, 상기 서브 라디에이터는 각 헤더탱크가 서로 상이한 크기로 형성되며, 상기 각 헤더탱크 중, 크기가 큰 헤더탱크의 내부에 냉매를 응축시키는 컨덴서가 내장되며, 상기 메인 라디에이터와 상기 서브 라디에이터의 각 헤더탱크는 크기에 따라 서로 반대방향으로 배치된다.

Description

차량용 라디에이터{RADIATOR FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 라디에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내연기관의 엔진이나 모터 및 전장품과, 인터쿨러에 공급되는 각각의 냉각수를 주행 중, 외기와의 열교환을 통해 각각 냉각시켜 공급하도록 하는 차량용 라디에이터에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차는 엔진 실린더 내에 연료와 공기의 혼합기를 분사하여 피스톤의 압축에 의한 폭발력을 구동바퀴로 전달하여 진행하는 바, 상기와 같이 폭발에 의한 출력을 얻는 엔진은 폭발에 의한 고열을 식히기 위해 워터자켓과 같은 냉각장치를 갖게 되고, 상기 워터자켓을 순환한 냉각수를 다시 식혀주는 기능을 라디에이터가 수행한다.

이와 같은 기능을 갖는 라디에이터는 냉각 방식에 따라 외기에 의해 냉각되는 공랭식으로, 구성형식에 따라 크로스플로우(Cross-Flow) 및 다운플로우(Down-Flow) 라디에이터로 구분된다.

상기 구성형식에 의한 구분인 크로스플로우 및 다운플로우 라디에이터는 냉각수의 흐름방향에 따라 결정되는 것으로서, 종래 기술에 따른 라디에이터는 냉각수가 유입 및 배출되는 인렛 및 아웃렛 탱크가 이격되게 배치되고, 인렛 및 아웃렛 탱크의 사이를 상호 연결하는 튜브가 적층되게 장착되어 냉각수가 유동되며, 외기와의 열교환을 통해 유동되는 냉각수를 냉각시키는 구조로 구성된다.

여기서, 크로스플로우 타입의 라디에이터는 인렛 및 아웃렛 탱크가 좌, 우측에 배치되어 튜브가 횡방향으로 적층되게 장착됨으로써, 냉각수가 횡방향으로 순환하면서 냉각되는 방식이다.

그리고 다운플로우 타입의 라디에이터는 인렛 및 아웃렛 탱크가 상, 하로 배치되어 각 탱크 사이를 연결하는 튜브가 세로방향으로 적층되게 장착됨으로써, 냉각수가 상하방향으로 순환하면서 냉각되는 방식이다.

이와 같이 구성되는 라디에이터는 주행 중 유입되는 차가운 외기와 냉각수가 열교환되도록 보통 차량의 엔진룸 내부에서 전방을 향하여 배치된다.

한편, 최근에는 엔진의 출력을 향상시키기 위해 적용된 터보차저의 터빈에서 압축된 공기를 냉각시켜 엔진으로 공급하는 인터쿨러가 적용되고 있다.

이러한 인터쿨러는 보통 공랭식 또는 수랭식으로 구분되며, 냉각 성능의 향상과 터보랙 개선으로 연비를 향상시키도록 공랭식 보다 수랭식의 적용이 확대되고 있는 추세이다.

수랭식이 적용된 인터쿨러의 경우에는 엔진에 냉각수를 공급하는 라디에이터와는 별도의 인터쿨러용 라디에이터를 통해 냉각된 냉각수가 인터쿨러에 유입되어 압축공기를 냉각시키게 된다.

그러나 상기와 같이 수랭식 인터쿨러가 적용된 종래의 차량용 라디에이터는 엔진용 라디에이터와 인터쿨러용 라디에이터로 각각 구성되어 차량의 전방에서 전방 또는 후방에 상호 나란히 적용되는데, 서로 동일한 사이즈를 갖는 헤더탱크가 적용됨으로써, 설치 요구공간이 증가되고, 백빔과 엔진룸 사이의 공간이 줄어들어 충돌성능의 확보가 어려워지는 문제점이 있다.

또한, 차량의 전후방향으로 나란히 배치되는 각 라디에이터의 튜브 높이가 상이하게 배치됨으로써, 차량의 전방에서 유입되는 외기가 각 라디에이터를 통과 시, 통기 저항이 과대하게 형성되어 라디에이터의 방열 성능이 저하되는 문제점도 있다.

또한, 라디에이터의 방열성능 저하는 냉각수를 요구온도로 냉각시키지 못하게 됨에 따라, 라디에이터의 전체적인 냉각효율이 저하되며, 냉각이 제대로 이루어지지 못한 냉각수가 엔진과 인터쿨러에 공급될 경우에는 엔진과 인터쿨러를 적절하게 냉각하지 못하게 됨으로써, 차량의 전체적인 냉각성능이 저하되는 문제점도 내포하고 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 각 헤더탱크가 서로 상이한 크기를 갖도록 구성하고, 크기가 큰 헤더탱크에 자동변속기의 변속기오일을 냉각하는 오일쿨러와 냉매를 응축하는 컨덴서를 각각 내장함으로써, 차량 패키지를 축소하여 설치공간을 확보하고, 전, 후방에 각각 배치되는 튜브가 동일선상에 위치되도록 하여 외기의 유입 시, 통기저항을 감소시키도록 하는 차량용 라디에이터를 제공하고자 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터는 차량의 전방에 구성되어 외기와의 열교환을 통해 내연기관의 엔진에 냉각된 냉각수를 공급하는 메인 라디에이터와, 상기 메인 라디에이터의 전방에 평행하게 배치되며, 외기와의 열교환을 통해 인터쿨러 또는 전장품에 냉각된 냉각수를 공급하는 서브 라디에이터를 포함하되, 상기 메인 라디에이터는 각 헤더탱크가 서로 상이한 크기로 형성되며, 각 헤더탱크 중, 크기가 큰 헤더탱크의 내부에 변속기오일을 냉각하는 오일쿨러가 내장되고, 상기 서브 라디에이터는 각 헤더탱크가 서로 상이한 크기로 형성되며, 상기 각 헤더탱크 중, 크기가 큰 헤더탱크의 내부에 냉매를 응축시키는 컨덴서가 내장되며, 상기 메인 라디에이터와 상기 서브 라디에이터의 각 헤더탱크는 크기에 따라 서로 반대방향으로 배치될 수 있다.

상기 메인 라디에이터는 내부에 상기 오일쿨러가 내장되며, 크기가 큰 제1 헤더탱크; 상기 제1 헤더탱크 보다 작은 크기로 형성되며, 상기 제1 헤더탱크로부터 일정간격 이격되게 배치되는 제2 헤더탱크; 상기 제1 헤더탱크와 상기 제2 헤더탱크의 서로 마주하는 내측면에서 높이 방향을 따라 장착되는 다수의 제1 튜브; 및 상기 각 제1 튜브들 사이사이에 각각 장착되는 제1 방열핀;을 포함할 수 있다.

상기 제1 헤더탱크는 후방 하부에 상기 제1 헤더탱크로 유입된 냉각수가 배출되는 제1 배출구가 형성될 수 있다.

상기 제2 헤더탱크는 상기 제2 헤더탱크의 후방 상부에 냉각수가 유입되는 제1 유입구가 형성될 수 있다.

상기 서브 라디에이터는 상기 제1 헤더탱크의 전방에 배치되는 제3 헤더탱크; 상기 제3 헤더탱크보다 큰 크기로 형성되어 상기 컨덴서가 내장되며, 상기 제3 헤더탱크로부터 일정간격 이격되게 배치되어 상기 제2 헤더탱크의 전방에 배치되는 제4 헤더탱크; 상기 제3 헤더탱크와 상기 제4 헤더탱크의 서로 마주하는 내측면에서 높이 방향을 따라 장착되는 다수의 제2 튜브; 및 상기 각 제2 튜브들 사이사이에 장착되는 제2 방열핀;을 포함할 수 있다.

상기 제3 헤더탱크는 측방 상부에 냉각수가 유입되는 제2 유입구가 형성되고, 상기 제2 유입구에 대응하여 상기 제4 헤더탱크의 측방 하부에는 냉각수가 배출되는 제2 배출구가 형성될 수 있다.

상기 제2 튜브는 차량의 전후방향을 기준으로 엔진 또는 인터쿨러 또는 전장품의 요구 성능에 따라 상기 제1 튜브의 폭 길이와 서로 상이하게 형성될 수 있다.

상기 각 제1 튜브들과 상기 각 제2 튜브들은 상기 메인 라디에이터와 상기 서브 라디에이터의 높이 방향을 따라 동일선상에 배치될 수 있다.

상기 제1, 제2 방열핀은 상기 각 제1 튜브의 사이와 상기 각 제2 튜브의 사이에서 절곡된 위치가 동일하게 배치될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터에 의하면, 각 헤더탱크가 서로 상이한 크기를 갖도록 구성하고, 크기가 큰 헤더탱크에 자동변속기의 변속기오일을 냉각하는 오일쿨러와 냉매를 응축하는 컨덴서를 각각 내장함으로써, 차량 패키지를 축소하여 설치공간을 확보하고, 중량 및 전체 사이즈를 줄여 제작원가를 절감하는 효과가 있다.

또한, 패키지 축소와, 중량 및 전체 사이즈 감소는 엔진룸 내부의 공간 활용성을 향상시키는 동시에, 백빔과 엔진룸 사이에 충분한 공간을 확보할 수 있어 충돌성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 차량의 전, 후 방향으로 나란하게 배치되는 각 라디에이터의 튜브들을 동일선상에 위치되도록 함으로써, 외기의 유입 시, 통기저항을 감소시켜 방열성능을 향상시키는 효과도 있다.

또한, 방열성능 향상을 통하여 냉각수를 요구온도까지 냉각시킴으로써, 사이즈 및 용량의 증대 없이도 엔진과 인터쿨러 또는 전장품의 냉각성능을 향상시키는 효과도 있다.

또한, 오일쿨러와 컨덴서를 각 라디에이터의 헤더탱크 내부에 각각 내장하여 수랭식으로 구성함으로써, 냉매와 변속기오일의 냉각효율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터의 후방 투영 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터의 후면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터에서 튜브와 방열핀의 배치 상태를 나타낸 사시도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

이에 앞서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

그리고 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 명세서에 기재된 “...유닛”, “...수단”, “...부”, “...부재” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 하는 포괄적인 구성의 단위를 의미한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터의 후방 투영 사시도이고, 도 2와 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터의 정면도 및 후면도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터의 평면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터에서 튜브와 방열핀의 배치 상태를 나타낸 사시도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터(100)는 각 헤더탱크(111, 113, 121, 123)가 서로 상이한 크기를 갖도록 구성하고, 크기가 큰 헤더탱크(111, 123)에 자동변속기의 변속기오일을 냉각하는 오일쿨러(130)와 냉매를 응축하는 컨덴서(140)를 각각 내장함으로써, 차량 패키지를 축소하여 설치공간을 확보하고, 전, 후방에 각각 배치되는 튜브가 동일선상에 위치되도록 하여 외기의 유입 시, 통기저항을 감소시킬 수 있는 구조로 이루어진다.

이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터(100)는, 도 1 내지 도 4에서 도시한 바와 같이, 차량의 전방에 구성되어 외기와의 열교환을 통해 내연기관의 엔진에 냉각된 냉각수를 공급하는 메인 라디에이터(110)와 상기 메인 라디에이터(110)의 전방에서 소정간격 이격된 위치에서 평행하게 배치되며, 외기와의 열교환을 통해 인터쿨러 또는 전장품에 냉각된 냉각수를 공급하는 서브 라디에이터(120)를 포함하여 구성된다.

이러한 라디에이터(100)는 미도시된 엔진룸 측에 장착되는 쿨링팬으로부터 송풍되는 바람을 통해 내부에서 유동되는 냉각수를 냉각시키게 된다.

여기서, 상기 메인 라디에이터(110)는 각 헤더탱크(111, 113)가 서로 상이한 크기로 형성되며, 각 헤더탱크(111, 113) 중, 크기가 큰 헤더탱크(111)의 내부에서 미도시된 자동변속기와 오일배관(131)을 통해 연결되어 변속기오일이 순환되고, 냉각수와 열교환을 통해 변속기오일을 냉각시키는 오일쿨러(130)가 내장된다.

이러한 메인 라디에이터(110)는 내부에 상기 오일쿨러(130)가 내장되며, 크기가 큰 제1 헤더탱크(111)와, 상기 제1 헤더탱크(111) 보다 작은 크기로 형성되며, 상기 제1 헤더탱크(111)로부터 일정간격 이격되게 배치되는 제2 헤더탱크(113)와, 상기 제1 헤더탱크(111)와 상기 제2 헤더탱크(113)의 서로 마주하는 내측면에서 높이 방향을 따라 장착되는 다수의 제1 튜브(115)와, 상기 각 제1 튜브(115)들 사이사이에 각각 장착되는 제1 방열핀(P1)을 포함하여 구성될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 제1 헤더탱크(111)는 후방 하부에 상기 제1 헤더탱크(111)로 유입된 냉각수가 배출되는 제1 배출구(119)가 형성된다.

그리고 상기 제2 헤더탱크(113)는 상기 제1 헤더탱크(111)의 제1 배출구(119)에 대응하여 후방 상부에 냉각수가 유입되는 제1 유입구(117)가 형성된다.

즉, 상기 메인 라디에이터(110)는 상기 제1 유입구(117)를 통해 제2 헤더탱크(113)로 엔진의 냉각을 완료한 냉각수가 유입되면, 상기 제1 튜브(115)들을 통해 제1 헤더탱크(111)로 냉각수가 이동되면서 외기와 열교환을 통해 냉각되고, 냉각이 완료된 냉각수가 상기 제1 배출구(119)를 통해 배출되어 다시 엔진으로 공급되는 것이다.

여기서, 상기 오일쿨러(130)는 크기가 큰 상기 제1 헤더탱크(111)의 내부에서 오일배관(131)을 통해 미도시된 자동변속기와 연결되어 내부에 변속기오일이 순환되고, 상기 제1 헤더탱크(111)를 통과하는 냉각수와 열교환을 통해 변속기오일을 냉각시키게 된다.

상기 오일쿨러(130)를 통해 냉각된 변속기오일은 미도시된 자동변속기로 공급되어 자동변속기의 냉각을 완료한 후, 다시 상기 오일쿨러(130)로 유입됨으로써, 순환된다.

본 실시예에서, 상기 서브 라디에이터(120)는 상기 메인 라디에이터(110)와 동일하게 각 헤더탱크(121, 123)가 서로 상이한 크기로 형성되며, 상기 각 헤더탱크(121, 123) 중, 크기가 큰 헤더탱크(123)의 내부에서 미도시된 압축기와 증발기 사이에서 냉매배관(141)을 통해 상호 연결되어 냉매가 순환되고, 냉각수와 열교환을 통해 냉매를 응축시키는 컨덴서(140)가 내장된다.

이러한 서브 라디에이터(120)는 상기 제1 헤더탱크(111)의 전방에 배치되는 제3 헤더탱크(121)와, 상기 제3 헤더탱크(121) 보다 큰 크기로 형성되어 상기 컨덴서(140)가 내장되며, 상기 제3 헤더탱크(121)로부터 일정간격 이격되게 배치되어 상기 제2 헤더탱크(113)의 전방에 배치되는 제4 헤더탱크(123)와, 상기 제3 헤더탱크(121)와 상기 제4 헤더탱크(123)의 서로 마주하는 내측면에서 높이 방향을 따라 장착되는 다수의 제2 튜브(125)와, 상기 각 제2 튜브(125)들 사이사이에 장착되는 제2 방열핀(P2)을 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 상기 제3 헤더탱크(121)는 측방 상부에 냉각수가 유입되는 제2 유입구(127)가 형성되고, 상기 제2 유입구(127)에 대응하여 상기 제4 헤더탱크(123)의 측방 하부에는 냉각수가 배출되는 제2 배출구(129)가 형성될 수 있다.

즉, 상기 서브 라디에이터(120)는 상기 제2 유입구(127)를 통해 제3 헤더탱크(121)로 인터쿨러 또는 전장품의 냉각을 완료한 냉각수가 유입되면, 상기 제2 튜브(125)들을 통해 제4 헤더탱크(123)로 냉각수가 이동되면서 외기와 열교환을 통해 냉각되고, 냉각이 완료된 냉각수가 상기 제2 배출구(129)를 통해 배출되어 다시 인터쿨러 또는 전장품으로 공급되는 것이다.

한편, 상기 컨덴서(140)는 크기가 큰 상기 제4 헤더탱크(123)의 내부에 구비되어 냉매배관(141)을 통해 미도시된 압축기로부터 공급되는 냉매가 순환되고, 상기 제4 헤더탱크(123)를 통과하는 냉각수와 열교환을 통해 냉매를 응축시키게 된다.

여기서, 상기 컨덴서(140)는 상기 제3 헤더탱크(121)로부터 유입되어 상기 제2 튜브(125)들을 통과하면서 외기와의 열교환 된 상태로, 상기 제4 헤더탱크(123)로 유입되는 냉각된 냉각수를 통하여 내부에서 순환되는 냉매와 열교환시키게 된다.

상기 컨덴서(140)를 통해 냉각되어 응축된 냉매는 증발기로 공급되며, 증발기로부터 압축기를 거쳐 다시 상기 컨덴서(140)로 유입됨으로써, 순환된다.

본 실시예에서, 상기 제1 튜브(115)들과 상기 2 튜브(125)들은, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상호 마주하는 각 헤더탱크(111, 113, 121, 123)의 사이에서 차량의 높이방향을 따라 등간격으로 이격되게 장착된다.

여기서, 상기 제2 튜브(125)는 차량의 전후방향을 기준으로 엔진 또는 인터쿨러 또는 전장품의 요구 성능에 따라 폭 길이가 상기 제1 튜브(115)의 폭 길이와 서로 상이하게 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 상기 제1 튜브(115)의 폭 길이보다 큰 폭 길이로 형성될 수 있다.

이러한 제1 튜브(115)들과 상기 제2 튜브(125)들은 상기 제2 헤더탱크(113)에서 제1 헤더탱크(111)로 냉각수가 유동될 경우와 상기 제3 헤더탱크(121)에서 상기 제4 헤더탱크(123)로 냉각수가 유동될 때, 유동되는 냉각수로부터 전달되는 열을 외부로 방출하게 된다.

본 실시예에서, 상기 제1 튜브(115)는 그 폭 길이가 약 14mm로 구성될 수 있으며, 상기 제2 튜브(125)는 그 폭 길이가 약 18mm로 구성될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 튜브(125)를 통과하는 냉각수는 상기 제1 튜브(115)를 통해 유동되는 냉각수의 유량보다 많은 유량이 유동된다.

한편, 본 실시예에서, 상기 제2 튜브(125)의 폭 길이가 상기 제1 튜브(115)의 폭 길이 보다 길게 형성되어 냉각수의 유량이 다르게 유동되는 것을 일 실시예로 하여 설명하고 있으나, 이에 한정된 것은 아니며, 엔진과 인터쿨러 또는 전장품의 성능에 따라 상기 각 튜브(115, 125)의 길이를 변경하여 적용할 수 있으며, 이에 따라, 유동되는 냉각수의 유량 조절이 가능하다.

여기서, 상기 각 제1 튜브(115)들과 상기 각 제2 튜브(125)들은 상기 메인 라디에이터(110)와 상기 서브 라디에이터(120)의 높이 방향을 따라 서로 대응되는 상기 제1, 제2 헤더탱크(111, 113)를 상호 연결하고, 상기 제3, 제4 헤더탱크(121, 123)를 상호 연결하면서 동일선상에 배치될 수 있다.

그리고 상기 제1, 제2 방열핀(P1, P2)은 상기 각 제1 튜브(115)의 사이와 상기 각 제2 튜브(125)의 사이에서 절곡된 위치가 동일하게 배치될 수 있다.

이와 같이 구성되는 상기 메인 라디에이터(110)와 상기 서브 라디에이터(120)에서 상기 각 헤더탱크(111, 113, 121, 123)는 크기에 따라 서로 반대방향으로 배치될 수 있다.

즉, 크기가 큰 상기 제1 헤더탱크(111)와 상기 제4 헤더탱크(123)는 차량의 폭 방향으로 서로 반대측에 위치되고, 크기가 작은 상기 제2 헤더탱크(113)와 상기 제3 헤더탱크(121)도 차량의 폭 방향으로 서로 반대측에 위치된다.

이에 따라, 상기 메인 라디에이터(110)와 상기 서브 라디에이터(120)는 배치 시, 배치 간격을 최소화하여 배치할 수 있으므로, 그 두께를 줄일 수 있어 공간 활용성을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 라디에이터(100)는 상기 각 튜브(115, 125)들이 차량의 높이 방향으로 동일 선상에 배치되고, 제1, 제2 방열핀(P1, P2)이 절곡된 위치가 동일하게 배치됨으로써, 차량의 주행 중, 유입되는 외기가 유입되어 통과할 경우, 외기의 통기저항이 감소되어 보다 원활하게 유동하게 된다. 따라서, 상기 라디에이터(100)는 전체적인 방열성능이 향상되어 냉각수의 냉각효율을 높일 수 있다.

이 때, 상기 서브 라디에이터(120)는 제1 튜브(115)에 비해 폭 길이가 긴 제2 튜브(125)로 상호 연결됨에 따라, 유동되는 냉각수의 유량이 증가됨으로써, 상기 제4 헤더탱크(123)에 내장된 상기 컨덴서(140)의 냉각효율을 향상시킬 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 차량용 라디에이터(100)를 설명함에 있어서, 상기 라디에이터(100)가 엔진으로 냉각된 냉각수를 공급하는 메인 라디에이터(110)와 인터쿨러 또는 전장품으로 냉각된 냉각수를 공급하는 서브 라디에이터(120)로 구성되는 것을 일 실시예로 하여 설명하고 있으나, 이에 한정된 것은 아니며, 전기자동차, 하이브리드 차량과 같은 친환경 차량에서 엔진 및 엔진을 대신하는 구동부품과, 인터쿨러를 대신하여 전장품으로 냉각수를 각각 공급하도록 변경하여 적용할 수 있다.

따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터(100)를 적용하면, 각 헤더탱크(111, 113, 121, 123)가 서로 상이한 크기를 갖도록 구성하고, 크기가 큰 제1 헤더탱크(111)에는 자동변속기의 변속기오일을 냉각하는 오일쿨러(130)를 내장하고, 제4 헤더탱크(123)에는 냉매를 응축하는 컨덴서(140)를 각각 내장함으로써, 차량 패키지를 축소하여 설치공간을 확보하고, 중량 및 전체 사이즈를 줄여 제작원가를 절감할 수 있다.

또한, 차량의 전, 후 방향으로 나란하게 배치되는 메인 라디에이터(110)와 서브 라디에이터(120)의 제1, 제2 튜브(115, 125)들을 동일선상에 위치되도록 함으로써, 외기의 유입 시, 통기저항을 감소시켜 방열성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 방열성능 향상을 통하여 냉각수를 요구온도까지 냉각시킴으로써, 사이즈 및 용량의 증대 없이도 엔진과 인터쿨러 또는 전장품의 냉각성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 오일쿨러(130)와 컨덴서(140)를 각 라디에이터(110, 120)의 제1, 제4 헤더탱크(111, 123) 내부에 각각 내장하여 수랭식으로 구성함으로써, 냉매와 변속기오일의 냉각효율을 향상시킬 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

100 : 라디에이터 110 : 메인 라디에이터
111 : 제1 헤더탱크 113 : 제2 헤더탱크
115 : 제1 튜브 117 : 제1 유입구
119 : 제1 배출구 120 : 서브 라디에이터
121 : 제3 헤더탱크 123 : 제4 헤더탱크
125 : 제2 튜브 127 : 제2 유입구
130 : 오일쿨러 131 : 오일배관
140 : 컨덴서 141 : 냉매배관
P1, P2 : 제1, 제2 방열핀

Claims

차량의 전방에 구성되어 외기와의 열교환을 통해 내연기관의 엔진에 냉각된 냉각수를 공급하는 메인 라디에이터와,
상기 메인 라디에이터의 전방에 평행하게 배치되며, 외기와의 열교환을 통해 인터쿨러 또는 전장품에 냉각된 냉각수를 공급하는 서브 라디에이터를 포함하되,
상기 메인 라디에이터는 각 헤더탱크가 서로 상이한 크기로 형성되며, 각 헤더탱크 중, 크기가 큰 헤더탱크의 내부에 변속기오일을 냉각하는 오일쿨러가 내장되고,
상기 서브 라디에이터는 각 헤더탱크가 서로 상이한 크기로 형성되며, 상기 각 헤더탱크 중, 크기가 큰 헤더탱크의 내부에 냉매를 응축시키는 컨덴서가 내장되며,
상기 메인 라디에이터와 상기 서브 라디에이터의 각 헤더탱크는 크기에 따라 서로 반대방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터.
제1항에 있어서,
상기 메인 라디에이터는
내부에 상기 오일쿨러가 내장되며, 크기가 큰 제1 헤더탱크;
상기 제1 헤더탱크 보다 작은 크기로 형성되며, 상기 제1 헤더탱크로부터 일정간격 이격되게 배치되는 제2 헤더탱크;
상기 제1 헤더탱크와 상기 제2 헤더탱크의 서로 마주하는 내측면에서 높이 방향을 따라 장착되는 다수의 제1 튜브; 및
상기 각 제1 튜브들 사이사이에 각각 장착되는 제1 방열핀;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터.
제2항에 있어서,
상기 제1 헤더탱크는
후방 하부에 상기 제1 헤더탱크로 유입된 냉각수가 배출되는 제1 배출구가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터.
제2항에 있어서,
상기 제2 헤더탱크는
상기 제2 헤더탱크의 후방 상부에 냉각수가 유입되는 제1 유입구가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터.
제2항에 있어서,
상기 서브 라디에이터는
상기 제1 헤더탱크의 전방에 배치되는 제3 헤더탱크;
상기 제3 헤더탱크보다 큰 크기로 형성되어 상기 컨덴서가 내장되며, 상기 제3 헤더탱크로부터 일정간격 이격되게 배치되어 상기 제2 헤더탱크의 전방에 배치되는 제4 헤더탱크;
상기 제3 헤더탱크와 상기 제4 헤더탱크의 서로 마주하는 내측면에서 높이 방향을 따라 장착되는 다수의 제2 튜브; 및
상기 각 제2 튜브들 사이사이에 장착되는 제2 방열핀;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터.
제5항에 있어서,
상기 제3 헤더탱크는
측방 상부에 냉각수가 유입되는 제2 유입구가 형성되고, 상기 제2 유입구에 대응하여 상기 제4 헤더탱크의 측방 하부에는 냉각수가 배출되는 제2 배출구가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터.
제3항에 있어서,
상기 제2 튜브는
차량의 전후방향을 기준으로 엔진 또는 인터쿨러 또는 전장품의 요구 성능에 따라 상기 제1 튜브의 폭 길이와 서로 상이하게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터.
제5항에 있어서,
상기 각 제1 튜브들과 상기 각 제2 튜브들은
상기 메인 라디에이터와 상기 서브 라디에이터의 높이 방향을 따라 동일선상에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터.
제5항에 있어서,
상기 제1, 제2 방열핀은
상기 각 제1 튜브의 사이와 상기 각 제2 튜브의 사이에서 절곡된 위치가 동일하게 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터.