KR101779048B1 - Vehicle battery cooling system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 배터리 냉각장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 배터리의 하측면에 장착되고, 튜브 내부에 열교환매체가 유동되어 배터리를 냉각시키는 배터리 냉각장치에 있어서, 배터리와 접하는 튜브의 일측면이 타측면보다 면적이 넓게 형성됨으로써, 전체 냉매량 및 내체적의 증가 없이 배터리와 접촉하는 면적을 증가시켜 배터리의 냉각 효율을 향상시킬 수 있는 차량용 배터리 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to a battery cooling apparatus for a vehicle, and more particularly, to a battery cooling apparatus which is mounted on a lower side of a battery and in which a heat exchange medium flows inside a tube to cool the battery, And more particularly, to a battery cooling apparatus for a vehicle which can improve the cooling efficiency of a battery by increasing the area of contact with the battery without increasing the total amount of refrigerant and the volume of the internal volume.

Description

차량용 배터리 냉각장치{Vehicle battery cooling system}[0001] Vehicle battery cooling system [0002]

본 발명은 차량용 배터리 냉각장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 배터리의 하측면에 장착되고, 튜브 내부에 열교환매체가 유동되어 배터리를 냉각시키는 배터리 냉각장치에 있어서, 배터리와 접하는 튜브의 일측면이 타측면보다 면적이 넓게 형성됨으로써, 전체 냉매량 및 내체적의 증가 없이 배터리와 접촉하는 면적을 증가시켜 배터리의 냉각 효율을 향상시킬 수 있는 차량용 배터리 냉각장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a battery cooling apparatus for a vehicle, and more particularly, to a battery cooling apparatus which is mounted on a lower side of a battery and in which a heat exchange medium flows inside a tube to cool the battery, And more particularly, to a battery cooling apparatus for a vehicle which can improve the cooling efficiency of a battery by increasing the area of contact with the battery without increasing the total amount of refrigerant and the volume of the internal volume.

최근 자동차는 연소식 엔진을 사용하는 자동차에서 환경 친화적이고, 연비를 고려한 또 다른 형태의 자동차, 즉, 하이브리드 자동차나 연료전지 자동차의 개발이 전 세계적으로 활발히 개발되고 있는 실정이다.Recently, automobiles are environmentally friendly in automobiles using combustion engines, and other types of automobiles considering fuel efficiency, such as hybrid automobiles and fuel cell automobiles, have been actively developed all over the world.

하이브리드 자동차는 기존의 엔진과 전기에너지로 구동되는 모터를 연계하여 두 가지의 동력원으로 차량을 구동하는 만큼, 배기가스에 의한 환경오염의 저감과 함께 연비향상의 효과로 인하여 미국과 일본을 중심으로 최근 각광을 받고 있는 현실대안적인 차세대 자동차로 자리매김하고 있다.Hybrid vehicles connect the existing engine with electric energy driven motors to drive vehicles with two power sources. Due to the reduction of environmental pollution caused by exhaust gas and the improvement of fuel efficiency, It is positioned as a next-generation alternative vehicle in the spotlight.

일반적으로 하이브리드 차량의 동력원으로는 가솔린 및 디젤로 구동되는 엔진과 보조 동력원으로 모터를 사용하고 있다.Generally, as a power source of a hybrid vehicle, a motor driven by a gasoline and diesel engine and a motor as an auxiliary power source are used.

즉, 저속 운전 시는 상기 모터를 동력원으로 하여 주행하고, 일정 속도 이상에서는 동력원을 엔진으로 전환하여 주행하게 된다.That is, at the time of the low speed operation, the motor runs as the power source, and when the speed is higher than the predetermined speed, the power source is switched to the engine and travels.

한편, 상기 모터의 구동에 필요한 동력원으로 배터리를 사용하고 있는데, 이러한 배터리는 하이브리드 차량은 물론 전기자동차에서 수명에 중요한 인자로 작용하고 있으므로 이 배터리를 효율적으로 운용하기 위해서는 이에 대한 관리가 철저하게 이루어져야 한다.On the other hand, a battery is used as a power source for driving the motor. Since such a battery plays an important role in the lifetime of the hybrid vehicle as well as the electric vehicle, the battery must be thoroughly managed in order to operate the battery efficiently .

그런데 종래의 배터리를 장시간 사용할 경우 배터리로부터 열이 발생하게 되고, 특히 충전 시에는 내부의 온도가 급격히 상승하게 되며, 이와 같이 배터리의 온도 상승은 배터리의 수명을 단축시키게 되고 배터리를 최적의 상태로 사용할 수 없게 되는 것이다.However, when a conventional battery is used for a long time, heat is generated from the battery. Particularly, when the battery is charged, the internal temperature rapidly rises. As a result, the temperature of the battery shortens the life of the battery. I can not.

따라서 상기 배터리의 성능을 유지 및 향상시키기 위한 차량용 배터리 냉각장치가 구비되어 배터리를 냉각시킨다.Accordingly, a vehicle battery cooling device for maintaining and improving the performance of the battery is provided to cool the battery.

차량용 배터리 냉각장치는 크게 공랭식과 수냉식으로 나뉘는데, 공랭식 배터리 냉각장치는 유입되는 외기를 통해 배터리를 냉각시키는 장치로, 구조가 간단하여 추가적인 부품이 많이 들지 않는다는 장점이 있으나, 냉각 효율이 높지 않아 충방전 횟수가 증가하여 발열량이 커질 경우 배터리의 냉각이 원활하게 이루어지지 않는다는 단점이 있다.The battery cooling device for a vehicle is roughly divided into an air cooling type and a water cooling type. The air cooling type battery cooling device is a device that cools the battery through the incoming outside air and has a simple structure and does not have many additional parts. However, If the amount of heat is increased and the number of times is increased, the battery is not cooled smoothly.

또한, 공랭식 배터리 냉각장치는 공기의 열전달 효율이 낮은 관계로 냉각성능이 떨어지기 때문에 배터리의 효율도 저하될 뿐만 아니라, 그 제어방법에 있어서도 블로어의 팬 속도 제어만을 통하여 배터리 내부의 온도를 제어하기에는 많은 어려움이 있었다.In addition, since the cooling performance of the air-cooled type battery cooling apparatus is low due to low heat transfer efficiency of air, not only the efficiency of the battery is lowered but also the control method thereof is limited to controlling the temperature inside the battery only by controlling the fan speed of the blower There was difficulty.

열교환 효율성이 낮은 공냉식 냉각방법의 문제점을 해결하기 위해 일본공개특허 제2010-277869호(발명의 명칭 : 차량용 배터리 시스템 및 이 배터리를 탑재하는 차량)에는 냉각 플레이트에 형성된 유로를 통해 냉매가 순환하여 배터리와 열교환 하는 형태의 수냉식 배터리 냉각장치가 개시되어 있다.In order to solve the problem of the air-cooled cooling method with a low efficiency of heat exchange, the refrigerant circulates through the flow path formed in the cooling plate in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2010-277869 (entitled "Vehicle battery system and vehicle equipped with this battery" Cooled type battery cooling apparatus of the type in which heat exchange is performed.

또 다른 예로, 도 1 및 도 2에 도시된 수냉식 배터리 냉각장치(1)는 차량용 배터리(2)가 상측에 놓이도록 형성되며, 냉매가 순환되는 튜브(3)와 배터리(2)가 접하여 열교환 하는 형태이다.As another example, the water-cooled battery cooling apparatus 1 shown in Figs. 1 and 2 is formed so that the vehicle battery 2 is placed on the upper side, and the tube 3 in which the refrigerant is circulated and the battery 2 are in contact with each other to perform heat exchange .

따라서 상기 배터리 냉각장치는 배터리와 접촉하는 튜브의 면적이 넓을수록 냉각 효율이 향상된다.Therefore, the cooling efficiency of the battery cooling apparatus is improved as the area of the tube contacting the battery is larger.

하지만, 상기 배터리 냉각장치는 차량용 공조장치에 순환되는 냉매를 이용하여 냉각시키는 구조로, 냉각효율을 향상시키기 위해 튜브의 면적을 넓힐 경우, 넓어진 튜브의 면적만큼 전체적인 냉매 충전양이 증가되어 원가 상승 및 차량용 공조장치의 성능 저하를 초래하게 된다.
However, when the area of the tube is widened to improve the cooling efficiency, the amount of the refrigerant charge is increased by the area of the expanded tube to increase the cost, Resulting in deterioration of performance of the air conditioner for a vehicle.

일본공개특허 제2010-277869호(공개일 : 2010.12.09, 명칭 : 차량용 배터리 시스템 및 이 배터리를 탑재하는 차량)Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-277869 (published on December 12, 2010, entitled: Vehicle Battery System and Vehicle Mounting the Battery)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 배터리의 하측면에 장착되고, 튜브 내부에 열교환매체가 유동되어 배터리를 냉각시키는 배터리 냉각장치에 있어서, 배터리와 접하는 튜브의 일측면이 타측면보다 면적이 넓게 형성됨으로써, 전체 냉매량 및 내체적의 증가 없이 배터리와 접촉하는 면적을 증가시켜 배터리의 냉각 효율을 향상시킬 수 있는 차량용 배터리 냉각장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a battery cooling apparatus which is mounted on a lower side of a battery and in which a heat exchange medium flows inside a tube to cool the battery, A battery cooling device for a vehicle that can increase a contact area with a battery without increasing the total amount of refrigerant and volume, thereby improving the cooling efficiency of the battery.

특히, 본 발명의 목적은 넓어진 면적으로 인해 상기 배터리 접촉면에서 이웃하는 상기 튜브와의 거리가 좁혀져 상기 배터리와 상기 튜브의 접촉면적은 증가되는 반면, 상기 배터리와 접촉하지 않은 타측면은 종래의 튜브보다 면적이 작아져 동일한 내체적을 유지함으로써, 배터리 냉각장치로 순환되는 열교환매체 양의 증가가 불필요하므로 차량용 공조장치의 성능 저하를 방지할 수 있는 차량용 배터리 냉각장치를 제공하는 것이다.Particularly, it is an object of the present invention to provide a battery which has a reduced contact area between the battery and the tube, It is an object of the present invention to provide a vehicular battery cooling apparatus capable of preventing deterioration in the performance of a vehicle air conditioning system because an area is reduced and the same inner volume is maintained so that an increase in the amount of heat exchange medium circulated to the battery cooling apparatus is not required.

또한, 본 발명의 목적은 상기 튜브의 폭방향으로 양측 면이 접하여 안착될 수 있도록 상기 튜브브라켓의 양측 단부에 돌출형성되는 튜브고정부 내측면도 경사져 형성되도록 함으로써, 단면이 사다리꼴 형태인 튜브의 내구성을 유지할 수 있는 차량용 배터리 냉각장치를 제공하는 것이다.
It is another object of the present invention to provide a method of manufacturing a tube in which a side surface of a tube fixing part protruding from both side ends of the tube bracket is inclined so that both side surfaces of the tube can be contacted with each other in the width direction, And to provide a battery cooling device for a vehicle that can be maintained.

본 발명의 차량용 배터리 냉각장치는 일정거리 이격되어 나란하게 형성되는 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120); 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 형성되어 열교환매체가 유입되는 입구파이프(210) 및 배출되는 출구파이프(220); 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되며, 상기 제1헤더탱크(110)의 길이방향으로 일정거리 이격되어 나란하게 설치되는 복수개의 튜브(300); 및 상기 복수개의 튜브(300)마다 각각 설치되어 상기 튜브(300)가 안착되도록 상기 튜브(300)의 길이방향으로 연장 형성되는 튜브브라켓(400); 포함하여 형성되며 상기 튜브(300)의 일측면에 배터리(20)가 안착되는 차량용 배터리 냉각장치(10)에 있어서, 상기 튜브(300)는 상기 배터리(20)가 안착되는 일측면의 폭이 타측면의 폭보다 넓게 형성되는 것을 특징으로 한다.The vehicle battery cooling apparatus of the present invention includes a first header tank (110) and a second header tank (120) spaced apart from each other by a predetermined distance. An inlet pipe 210 and an outlet pipe 220 formed in the first header tank 110 and the second header tank 120 to receive the heat exchange medium; A plurality of tubes 300 both ends of which are fixed to the first header tank 110 and the second header tank 120 and are installed to be spaced apart from each other by a predetermined distance in the longitudinal direction of the first header tank 110; A tube bracket 400 installed in each of the plurality of tubes 300 and extended in the longitudinal direction of the tube 300 to seat the tubes 300; And a battery 20 is mounted on one side of the tube 300. The tube 300 has a width of one side on which the battery 20 is seated, And is formed to be wider than the width of the side surface.

또한, 상기 튜브(300)는 상기 튜브(300)의 폭방향으로 양측 면이 경사지도록 형성되어 단면이 사다리꼴 형태인 것을 특징으로 한다.In addition, the tube 300 is formed such that both side surfaces of the tube 300 are inclined in the width direction, and the cross section of the tube 300 is a trapezoidal shape.

또한, 상기 튜브(300)는 내부 공간이 폭방향으로 분리되도록 일정거리 이격되어 형성되는 튜브 내벽(310)을 포함하여 형성되되, 상기 튜브 내벽(310)에 의해 분리되어 상기 튜브(300)의 폭방향으로 양 끝에 형성되는 공간의 단면이 삼각형 또는 사다리꼴 형태인 것을 특징으로 한다.The tube 300 includes a tube inner wall 310 spaced apart from the inner space by a predetermined distance so that the inner space is separated in the width direction. The tube 300 is separated from the tube inner wall 310, Sectional shape of the space formed at both ends in the direction of the arrow is triangular or trapezoidal.

또한, 상기 튜브브라켓(400)은 상기 튜브(300)가 안착되는 면의 폭방향으로 양측 단부에 돌출형성되는 튜브고정부(410)가 형성되되, 경사진 상기 튜브(300)의 폭방향으로 양측 면이 접하여 안착되도록 상기 튜브고정부(410)의 내측면이 경사져서 형성되는 것을 특징으로 한다.The tube bracket 400 has tube fixing portions 410 protruding from both sides in the width direction of the surface on which the tubes 300 are mounted. And the inner surface of the tube fixing part 410 is formed so as to be inclined so that the surface of the tube fixing part 410 is brought into contact with the surface.

또한, 상기 튜브브라켓(400)은 상기 튜브고정부(410) 사이의 상기 튜브(300)가 안착되는 면에 돌출형성되는 돌기부(420)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 일정거리 이격되어 나란하게 형성되는 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120); 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 형성되어 열교환매체가 유입되는 입구파이프(210) 및 배출되는 출구파이프(220); 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되며, 상기 제1헤더탱크(110)의 길이방향으로 일정거리 이격되어 나란하게 설치되는 복수개의 튜브(300); 및 상기 복수개의 튜브(300)마다 각각 설치되어 상기 튜브(300)가 안착되도록 상기 튜브(300)의 길이방향으로 연장 형성되는 튜브브라켓(400); 포함하여 형성되며 상기 튜브(300)의 일측면에 배터리(20)가 안착되는 차량용 배터리 냉각장치(10)에 있어서, 상기 튜브브라켓(400)은 상기 튜브(300)가 안착되는 면의 폭방향 양측 단부에 튜브고정부(410)가 돌출 형성되되, 상기 튜브고정부(410)의 단부에 내측으로 돌출 또는 벤딩되는 걸림부(411)가 형성되며, 상기 튜브브라켓(400)과 마주보는 상기 튜브(300)의 타측면 폭이 상기 배터리(20)가 안착되는 일측면 폭보다 좁은 구조로 이루어져, 상기 튜브(300)를 상기 튜브브라켓(400)에 용이하게 체결 가능한 것을 특징으로 하는, 차량용 배터리 냉각장치.The tube bracket 400 may include a protrusion 420 protruding from a surface on which the tube 300 is mounted between the tube fixing portions 410.
Also, the first header tank 110 and the second header tank 120 are formed to be spaced apart from each other by a predetermined distance. An inlet pipe 210 and an outlet pipe 220 formed in the first header tank 110 and the second header tank 120 to receive the heat exchange medium; A plurality of tubes 300 both ends of which are fixed to the first header tank 110 and the second header tank 120 and are installed to be spaced apart from each other by a predetermined distance in the longitudinal direction of the first header tank 110; A tube bracket 400 installed in each of the plurality of tubes 300 and extended in the longitudinal direction of the tube 300 to seat the tubes 300; And a battery 20 is mounted on one side of the tube 300. The tube bracket 400 is disposed on both sides in the width direction of the tube 300, A tube fixing part 410 is formed at the end of the tube fixing part 410 and a locking part 411 protruding or bending inward is formed at the end of the tube fixing part 410. The tube fixing part 410 300) is narrower than one side width of the battery (20) on which the battery (20) is mounted, so that the tube (300) can be easily fastened to the tube bracket (400) .

본 발명의 차량용 배터리 냉각장치는 배터리와 접하는 튜브의 일측면이 타측면보다 면적이 넓게 형성됨으로써, 전체 냉매량 및 내체적의 증가 없이 배터리와 접촉하는 면적을 증가시켜 배터리의 냉각 효율을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.The battery cooling device for a vehicle according to the present invention can improve the cooling efficiency of the battery by increasing the area of contact with the battery without increasing the total amount of refrigerant and volume, There are advantages.

특히, 본 발명의 차량용 배터리 냉각장치는 넓어진 면적으로 인해 상기 배터리 접촉면에서 이웃하는 상기 튜브와의 거리가 좁혀져 상기 배터리와 상기 튜브의 접촉면적은 증가되는 반면, 상기 배터리와 접촉하지 않은 타측면은 종래의 튜브보다 면적이 작아져 동일한 내체적을 유지함으로써, 배터리 냉각장치로 순환되는 열교환매체 양의 증가가 불필요하므로 차량용 공조장치의 성능 저하를 방지할 수 있다는 장점이 있다.Particularly, the vehicle battery cooling device of the present invention narrows the distance between the battery and the adjacent tube at the battery contact surface due to the enlarged area, so that the contact area between the battery and the tube is increased, So that it is unnecessary to increase the amount of the heat exchange medium circulated to the battery cooling device, so that the performance of the vehicle air conditioner can be prevented from deteriorating.

또한, 본 발명의 차량용 배터리 냉각장치는 상기 튜브의 폭방향으로 양측 면이 접하여 안착될 수 있도록 상기 튜브브라켓의 양측 단부에 돌출형성되는 튜브고정부 내측면도 경사져 형성되도록 함으로써, 단면이 사다리꼴 형태인 튜브의 내구성을 유지할 수 있다는 장점이 있다.
In addition, the battery cooling apparatus for a vehicle according to the present invention may be configured such that a side surface of a tube fixing portion protruding from both side ends of the tube bracket is inclined so that both side surfaces of the tube can be seated in contact with each other in the width direction, It is possible to maintain the durability.

도 1은 종래의 차량용 배터리 냉각장치를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 차량용 배터리 냉각장치의 정단면도.
도 3은 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각장치를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각장치의 튜브 및 튜브브라켓의 일실시예를 나타낸 정단면도.
도 5는 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각장치의 튜브 및 튜브브라켓의 일실시예를 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각장치의 일실시예를 나타낸 정단면도.
도 7은 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각장치의 튜브 및 튜브브라켓의 또 다른 실시예를 나타낸 정단면도.
도 8은 도 4 및 도 7에 도시된 튜브 및 튜브브라켓에 배터리에 의해 하중이 가해지는 경우를 나타낸 도면.
도 9는 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각장치의 튜브 및 튜브브라켓의 또 다른 실시예를 나타낸 정단면도.1 is a perspective view of a conventional battery cooler for a vehicle.
2 is a front sectional view of the vehicle battery cooling apparatus shown in Fig.
3 is a perspective view showing a vehicle battery cooling apparatus according to the present invention.
4 is a front sectional view showing one embodiment of a tube and a tube bracket of a vehicle battery cooling apparatus according to the present invention.
5 is a perspective view showing one embodiment of a tube and a tube bracket of a vehicle battery cooling device according to the present invention.
6 is a front sectional view showing an embodiment of a vehicular battery cooling apparatus according to the present invention.
7 is a front sectional view showing still another embodiment of a tube and a tube bracket of a vehicle battery cooling device according to the present invention.
8 is a view showing a case where a load is applied to a tube and a tube bracket shown in Figs. 4 and 7 by a battery. Fig.
9 is a front sectional view showing another embodiment of a tube and a tube bracket of a vehicle battery cooling device according to the present invention.

이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명의 차량용 배터리 냉각장치를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a vehicle battery cooling apparatus of the present invention having the above-described features will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각장치를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각장치의 튜브 및 튜브브라켓의 일실시예를 나타낸 정단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각장치의 튜브 및 튜브브라켓의 일실시예를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각장치의 일실시예를 나타낸 정단면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각장치의 튜브 및 튜브브라켓의 또 다른 실시예를 나타낸 정단면도이고, 도 8은 도 4 및 도 7에 도시된 튜브 및 튜브브라켓에 배터리에 의해 하중이 가해지는 경우를 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각장치의 튜브 및 튜브브라켓의 또 다른 실시예를 나타낸 정단면도이다.
FIG. 3 is a perspective view showing a vehicle battery cooling apparatus according to the present invention, FIG. 4 is a front sectional view showing one embodiment of a tube and a tube bracket of a vehicle battery cooling apparatus according to the present invention, FIG. 6 is a front sectional view showing one embodiment of a battery cooling apparatus for a vehicle according to the present invention, and FIG. 7 is a sectional view showing a battery cooling apparatus for a vehicle according to the present invention. FIG. 8 is a view showing a case where a load is applied to a tube and a tube bracket shown in FIGS. 4 and 7 by a battery, and FIG. 9 is a cross- Sectional view showing another embodiment of a tube and a tube bracket of a vehicle battery cooling apparatus according to the present invention.

본 발명의 차량용 배터리 냉각장치(10)는 내부에 냉각수 또는 냉매와 같은 열교환매체가 유동되어 상측에 장착되는 배터리(20)와 열교환 되는 장치로써, 크게 제1헤더탱크(110), 제2헤더탱크(120), 튜브(300), 입구파이프(210), 출구파이프(220) 및 튜브브라켓(400)으로 구성된다.The battery cooling apparatus 10 for a vehicle according to the present invention is a device for exchanging heat with a battery 20 mounted on the upper side by flowing a heat exchange medium such as cooling water or a coolant inside the battery cooling apparatus 10. The battery cooling apparatus 10 mainly includes a first header tank 110, A tube 300, an inlet pipe 210, an outlet pipe 220, and a tube bracket 400.

상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)는 일정거리 이격되어 나란하게 형성되며, 입구파이프(210)는 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 형성되어 열교환매체가 유입되고, 상기 출구파이프(220)는 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120) 중 상기 입구파이프(210)가 형성된 측과 동일한 측에 형성되어 열교환매체가 배출된다.The first header tank 110 and the second header tank 120 are spaced apart from each other by a predetermined distance and the inlet pipe 210 is formed in the first header tank 110 and the second header tank 120 The outlet pipe 220 is formed on the same side of the first header tank 110 and the second header tank 120 on which the inlet pipe 210 is formed and the heat exchange medium is discharged.

상기 튜브(300)는 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되며 상기 제1헤더탱크(110)의 길이방향으로 일정거리 이격되어 복수개의 튜브(300)가 나란하게 설치된다.The tubes 300 are fixed at both ends of the first header tank 110 and the second header tank 120 and are spaced apart from each other by a predetermined distance in the longitudinal direction of the first header tank 110, Side-by-side.

이 때, 본 발명의 차량용 배터리 냉각장치(10)는 상기 튜브(300) 내부에 열교환매체가 유동되며, 열교환매체가 상기 튜브(300) 일측면에 높여지는 배터리와 열교환 함으로써 배터리(20)가 냉각된다.In the vehicle battery cooling apparatus 10 of the present invention, the heat exchange medium flows inside the tube 300, and the heat exchange medium exchanges heat with the battery raised on one side of the tube 300, do.

상기 튜브브라켓(400)은 상기 튜브(300)가 안착되도록 상기 복수개의 튜브(300)마다 각각 설치되며, 상기 튜브(300)의 길이방향으로 연장 형성된다.The tube brackets 400 are installed for each of the plurality of tubes 300 so that the tubes 300 are seated and extend in the longitudinal direction of the tubes 300.

특히, 본 발명의 차량용 배터리 냉각장치(10)의 상기 튜브(300)는 상기 배터리(20)가 안착되는 일측면의 폭이 타측면의 폭보다 넓게 형성되는 것을 특징으로 한다.Particularly, the tube 300 of the vehicle battery cooling apparatus 10 of the present invention is characterized in that the width of one side on which the battery 20 is mounted is formed wider than the width of the other side.

따라서 본 발명의 차량용 배터리 냉각장치(10)는 상기 배터리(20)와 접하는 측의 튜브(300) 면적이 넓어져 냉각효율을 향상시킬 수 있다.Therefore, the battery cooling device 10 for a vehicle according to the present invention can improve the cooling efficiency by enlarging the area of the tube 300 in contact with the battery 20.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 튜브(300)는 상기 튜브(300)의 폭방향으로 양측 면이 경사지도록 형성되어 단면이 사다리꼴 형태일 수 있다.As shown in FIG. 4, the tube 300 is formed such that both side surfaces thereof are inclined in the width direction of the tube 300, and the cross-section of the tube 300 may be a trapezoidal shape.

도 3에 도시된 종래 차량용 배터리 냉각장치(10)에 구비되는 튜브(300)는 배터리와 접하는 측 및 반대되는 측면이 동일한 면적을 가지는 반면, 본 발명의 차량용 배터리 냉각장치(10)에 구비되는 상기 튜브(300)는 배터리와 접하는 측의 면적은 종래의 튜브(300)보다 넓어지고, 접하지 않는 반대 측의 면적은 종래의 튜브(300)보다 좁아짐으로써, 결과적으로 종래 튜브(300)의 내체적과 동일한 내체적을 가지게 된다.The tube 300 provided in the battery cooling apparatus 10 for a vehicle shown in FIG. 3 has the same area as the side contacting the battery and the side opposite to the battery, The area of the tube 300 on the side contacting the battery is wider than that of the conventional tube 300 and the area on the opposite side of the tube 300 is narrower than that of the conventional tube 300. As a result, As shown in FIG.

따라서 본 발명의 차량용 배터리 냉각장치(10)는 종래의 차량용 배터리 냉각장치(10)에 구비되는 튜브(300)와 비교하여, 추가적인 원가 상승 및 냉매 충전양의 증가 없이 배터리(20)와 접하는 면적을 증가시킬 수 있다.Therefore, the battery cooling apparatus 10 for a vehicle according to the present invention has an area that is in contact with the battery 20 without increasing the cost and increasing the amount of charge of the coolant, compared with the tube 300 provided in the conventional battery cooling apparatus for a vehicle 10 .

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 튜브(300)는 내부 공간이 폭방향으로 분리되도록 일정거리 이격되어 형성되는 튜브 내벽(310)을 포함하여 형성될 수 있다.As shown in FIG. 4, the tube 300 may include a tube inner wall 310 formed to be spaced apart from the inner space by a predetermined distance so as to be separated in the width direction.

이 때, 상기 튜브(300)는 상기 튜브 내벽(310)에 의해 분리되어 상기 튜브(300)의 폭방향으로 양 끝에 형성되는 공간의 단면이 삼각형 또는 사다리꼴 형태가 될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the tube 300 is separated by the tube inner wall 310 so that a cross section of a space formed at both ends in the width direction of the tube 300 can be a triangular or trapezoidal shape.

이에 따라, 상기 튜브(300)는 양 끝단에서 배터리(20)와 접촉하는 부분에도 차가운 냉매가 순환될 수 있도록 하여 배터리 냉각 성능을 향상시킬 수 있다.Accordingly, cold refrigerant can be circulated to the portion of the tube 300 contacting both ends of the battery 20, thereby improving battery cooling performance.

한편, 상기 튜브브라켓(400)은 상기 튜브(300)가 안착되는 면의 너비방향으로 일측 단부와 타측 단부에 돌출형성되어 상기 튜브(300)가 걸림 고정되는 튜브고정부(410)가 형성된다.The tube bracket 400 is formed at one end and the other end of the tubular bracket 400 in the width direction of the surface on which the tube 300 is mounted.

도 4 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 튜브고정부(410)는 상기 튜브(300)가 안착되는 면의 양측 가장자리에 돌출형성되며, 상기 튜브고정부(410)의 단부에는 내측으로 돌출 또는 벤딩 되는 걸림부(411)가 형성되어 상기 튜브(300)가 상기 튜브고정부(410)에 고정되어 이탈되지 않도록 한다.4 to 8, the tube fixing part 410 protrudes at both side edges of the surface on which the tube 300 is mounted, and the tube fixing part 410 protrudes inwardly The tube 300 is fixed to the tube fixing part 410 so that the tube 300 is not separated.

이 때, 상기 튜브브라켓(400)은 상기 튜브(300)의 경사진 면을 감싸며 지지할 수 있도록 상기 튜브고정부(410)의 내측면이 경사져서 형성될 수 있다.At this time, the tube bracket 400 may be formed such that the inner surface of the tube fixing part 410 is inclined so as to support the inclined surface of the tube 300. [

이에 따라, 상기 튜브브라켓(400)은 상기 튜브(300)의 얇아진 양끝 단에서 발생될 수 있는 내구성 약화를 보강해줄 수 있다.Accordingly, the tube bracket 400 can reinforce durability deterioration that may occur at both ends of the tube 300.

도 4 내지 8과 같이, 상기 튜브브라켓(400)은 튜브고정부(410)의 내측면과 외측면이 모두 경사져 형성될 수도 있으며, 도 9와 같이, 내측면만 경사져 형성될 수도 있다.As shown in FIGS. 4 to 8, the tube bracket 400 may be formed such that both the inner and outer surfaces of the tube fixing part 410 are inclined. Alternatively, only the inner surface of the tube bracket 400 may be inclined.

이 때, 도 9에 도시된 상기 튜브브라켓(400)은 튜브고정부(410)의 두께가 더 두꺼워져 상기 튜브(300)의 양끝 단을 더욱 안정적으로 지지할 수 있게 된다.At this time, the tube bracket 400 shown in FIG. 9 has a thicker tube fixing portion 410, so that both ends of the tube 300 can be more stably supported.

상기 튜브브라켓(400)은 상기 튜브고정부(410) 사이의 상기 튜브(300)가 안착되는 면에 돌출되는 돌기부(420)가 포함하여 형성될 수 있다.The tube bracket 400 may include a protrusion 420 protruding from a surface on which the tube 300 is mounted between the tube fixing portions 410.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 돌기부(420)는 상기 튜브브라켓(400)의 상측면에 복수개가 나란하게 길이방향으로 연장 형성되며, 상기 튜브(300)가 상기 튜브브라켓(400)에 안착되어 내부에 열교환매체가 유동될 때, 상기 튜브브라켓(400)의 상측면과 상기 튜브(300)의 하측면 사이 상기 돌기부(420)에 의해 형성되는 공간을 통해 공기가 유동될 수 있도록 함으로써, 상기 튜브(300)의 열교환 효율을 향상시킬 수 있다.4, a plurality of protrusions 420 are formed on the upper surface of the tube bracket 400 in a longitudinal direction, and the tube 300 is seated on the tube bracket 400 The air can flow through the space formed by the protrusions 420 between the upper surface of the tube bracket 400 and the lower surface of the tube 300 when the heat exchange medium flows inside the tube, The heat exchange efficiency of the heat exchanger 300 can be improved.

한편, 도 8(b)과 같이, 상기 튜브(300) 상측에 배터리(20)가 장착되어 큰 하중이 가해질 때 상기 돌기부(420)와 상기 튜브 내벽(310)이 대응되도록 형성되지 않을 경우, 상기 튜브(300)는 상기 돌기부(420)에 의해 지지되는 부분이 내측으로 휘어질 수 있다.8 (b), when the protrusion 420 and the inner tube 310 are not formed to correspond to each other when a battery 20 is mounted on the tube 300 and a large load is applied thereto, The portion of the tube 300 supported by the protrusion 420 may be bent inward.

따라서 도 8(a)과 같이, 상기 돌기부(420)는 상기 튜브(300)의 변형을 방지하기 위해 상기 튜브 내벽(310)과 대응되는 위치에 형성되는 것이 바람직하다.
Therefore, as shown in FIG. 8A, it is preferable that the protrusion 420 is formed at a position corresponding to the tube inner wall 310 to prevent the tube 300 from being deformed.

이에 따라, 본 발명의 차량용 배터리 냉각장치는 배터리와 접하는 튜브의 일측면이 타측면보다 면적이 넓게 형성됨으로써, 전체 냉매량 및 내체적의 증가 없이 배터리와 접촉하는 면적을 증가시켜 배터리의 냉각 효율을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.Accordingly, the battery cooling device for a vehicle according to the present invention can improve the cooling efficiency of the battery by increasing the area of contact with the battery without increasing the total amount of refrigerant and inner volume by forming one side of the tube contacting the battery with a larger area than the other side. .

특히, 본 발명의 차량용 배터리 냉각장치는 넓어진 면적으로 인해 상기 배터리 접촉면에서 이웃하는 상기 튜브와의 거리가 좁혀져 상기 배터리와 상기 튜브의 접촉면적은 증가되는 반면, 상기 배터리와 접촉하지 않은 타측면은 종래의 튜브보다 면적이 작아져 동일한 내체적을 유지함으로써, 배터리 냉각장치로 순환되는 열교환매체 양의 증가가 불필요하므로 차량용 공조장치의 성능 저하를 방지할 수 있다는 장점이 있다.
Particularly, the vehicle battery cooling device of the present invention narrows the distance between the battery and the adjacent tube at the battery contact surface due to the enlarged area, so that the contact area between the battery and the tube is increased, So that it is unnecessary to increase the amount of the heat exchange medium circulated to the battery cooling device, so that the performance of the vehicle air conditioner can be prevented from deteriorating.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It goes without saying that various modifications can be made.

10 : 차량용 배터리 냉각장치
110 : 제1헤더탱크
120 : 제2헤더탱크
210 : 입구파이프
220 : 출구파이프
300 : 튜브 310 : 튜브 내벽
400 : 튜브브라켓
410 : 튜브고정부 411 : 걸림부
420 : 돌기부10: Battery cooler for vehicle
110: first header tank
120: second header tank
210: inlet pipe
220: outlet pipe
300: tube 310: tube inner wall
400: tube bracket
410: tube fixing part 411:
420: protrusion

Claims (5)

일정거리 이격되어 나란하게 형성되는 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120);
상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 형성되어 열교환매체가 유입되는 입구파이프(210) 및 배출되는 출구파이프(220);
상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되며, 상기 제1헤더탱크(110)의 길이방향으로 일정거리 이격되어 나란하게 설치되는 복수개의 튜브(300); 및
상기 복수개의 튜브(300)마다 각각 설치되어 상기 튜브(300)가 안착되도록 상기 튜브(300)의 길이방향으로 연장 형성되는 튜브브라켓(400); 포함하여 형성되며 상기 튜브(300)의 일측면에 배터리(20)가 안착되는 차량용 배터리 냉각장치(10)에 있어서,
상기 튜브브라켓(400)은 상기 튜브(300)가 안착되는 면의 폭방향 양측 단부에 튜브고정부(410)가 돌출 형성되되, 상기 튜브고정부(410)의 단부에 내측으로 돌출 또는 벤딩되는 걸림부(411)가 형성되며,
상기 튜브브라켓(400)과 마주보는 상기 튜브(300)의 타측면 폭이 상기 배터리(20)가 안착되는 일측면 폭보다 좁은 구조로 이루어져, 상기 튜브(300)를 상기 튜브브라켓(400)에 용이하게 체결 가능한 것을 특징으로 하는, 차량용 배터리 냉각장치.
A first header tank (110) and a second header tank (120) spaced apart from each other by a predetermined distance;
An inlet pipe 210 and an outlet pipe 220 formed in the first header tank 110 and the second header tank 120 to receive the heat exchange medium;
A plurality of tubes 300 both ends of which are fixed to the first header tank 110 and the second header tank 120 and are installed to be spaced apart from each other by a predetermined distance in the longitudinal direction of the first header tank 110; And
A tube bracket 400 installed in each of the plurality of tubes 300 and extended in the longitudinal direction of the tube 300 to seat the tubes 300; And a battery (20) is mounted on one side of the tube (300), characterized in that the battery cooling apparatus (10)
The tube bracket 400 has a tube fixing part 410 protruded at both ends in the width direction of the surface on which the tube 300 is mounted and has a protrusion or bend inward at the end of the tube fixing part 410 A portion 411 is formed,
The other side of the tube 300 facing the tube bracket 400 is narrower than a side width on which the battery 20 is seated to facilitate the tube 300 to be easily attached to the tube bracket 400 Wherein the battery is mounted on the vehicle.
제 1항에 있어서,
상기 튜브(300)는
상기 튜브(300)의 폭방향으로 양측면이 경사지도록 형성되어
단면이 사다리꼴 형태인 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각장치.
The method according to claim 1,
The tube (300)
Both sides of the tube 300 are formed to be inclined in the width direction
Wherein the cross-sectional shape is a trapezoidal shape.
제 2항에 있어서,
상기 튜브(300)는
내부 공간이 폭방향으로 분리되도록 일정거리 이격되어 형성되는 튜브 내벽(310)을 포함하여 형성되되,
상기 튜브 내벽(310)에 의해 분리되어 상기 튜브(300)의 폭방향으로 양 끝에 형성되는 공간의 단면이 삼각형 또는 사다리꼴 형태인 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각장치.
3. The method of claim 2,
The tube (300)
And a tube inner wall 310 formed to be spaced apart from the inner space by a predetermined distance so as to be separated in the width direction,
Wherein a cross section of a space separated by the tube inner wall (310) and formed at both ends in the width direction of the tube (300) is a triangular or trapezoidal shape.
삭제delete 제 1항 내지 제 3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 튜브브라켓(400)은
상기 튜브고정부(410) 사이의 상기 튜브(300)가 안착되는 면에 돌출형성되는 돌기부(420)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The tube bracket (400)
And a protrusion (420) protruding from a surface on which the tube (300) is seated between the tube fixing parts (410).
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