KR19990076707A - 내연기관 구동식 차량용 토털 냉각 조립체 - Google Patents

내연기관 구동식 차량용 토털 냉각 조립체 Download PDF

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앤드루 레이커다스
피터 에이. 커쇼
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가브리엘 게.
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Abstract

열교환기 모듈, 냉각 팬 모듈(12), 전기 냉각제 펌프 모듈(14), 및 전자 시스템 제어 모듈(16)은 내연기관에 의하여 구동되는 차량용 토털 냉각 조립체(10)를 형성하기 위해서 조립체에 함께 결합된다. 냉각 팬 모듈(12)은 라디에이터(19)의 후방면 뒤에 직접적으로 배치되며, 라디에이터(18)를 가로지르는 대기를 흡인하는 전기모터 구동식 팬(36, 38)을 가진다. 차량 내로의 설치시에, 조립체는 차량 엔진 컴파트먼트 내로 "드롭"되어 제 위치에 고정된다. 엔진 및 라디에이터(18)를 통하여 엔진 냉각제를 펌핑시키는 전기모터 구동식 냉각제 펌프 모듈(14), 및 팬 및 펌프 모터(34,38)의 작동을 제어하는 전자 시스템 제어 모듈(16)은 또한 냉각 팬 모듈(16) 상에 장착된다. 차량이 공조 시스템, 및/또는 터보차저를 갖춘 엔진을 가지고 있을 때, 하나 및/또는 2개의 추가 열교환기는 열교환기 모듈(18)의 일부를 형성한다. 냉각 팬 모듈(12)은 축류 핀 또는 덕트식 방사류 팬으로 이루어질 수 있다.

Description

내연기관 구동식 차량용 토털 냉각 조립체
내연기관은 열 배제를 필요로 한다. 몇몇 내연기관은 공냉식인 반면에, 나머지는 수냉식이다. 차량을 구동시키는 내연기관은 많은 경우에 수냉식이다. 그러한 냉각은 엔진블록에 장착되고 엔진에 의하여 직접적으로 작동되는 엔진 구동식 냉각제 펌프(통상 워터펌프라고 칭함)에 의하여 이루어진다. 펌프는 엔진 내에서 냉각제 통로를 통하여 엔진 냉각제를 가압시키며, 냉각제는 엔진 열을 흡수하여, 그 후 열이 배제되는 라디에이터를 통과하고, 마지막으로 펌프 입구로 되돌아가 유체 회로를 완성시킨다. 엔진으로부터 직접적으로 또는 전기모터에 의하여 구동되는 팬은, 냉각제로부터 대기로 열을 이동시키므로서 열이 라디에이터에서 배제되어 엔진을 냉각시키도록, 라디에이터를 가로질러 대기를 흡인하기 위해서 많은 경우에 사용된다. 종래의 자동온도조절식 밸브(통상 서모스탯)는 냉각제 온도에 관련하여 라디에이터를 통하여 펌프되는 냉각제의 유동을 제어한다. 서모스탯은, 라디에이터가 엔진 온도를 효과적으로 제한할 수 있도록 서모스탯이 라디에이터를 통한 유동을 허용하도록 야기시키기 위해 냉각제가 만족할 만한 고온에 이를 때까지 라디에이터를 통한 유동의 제한을 야기시킨다. 이러한 방식으로, 서모스탯은 일단 엔진이 완전히 덥혀지면 엔진에 대한 바람직한 작동 온도를 수립하는 냉각제 온도 규제의 형식을 수행하는 한편, 엔진이 차가운 상태에서 시동될 때 보다 급격하게 냉각제를 가열시키도록 원천적으로 허용한다.
미국 특허 제 3,999,598; 4,475,485; 4,557,223; 4,567,858; 4,691,668; 및 4,759,316호에는 열이 펌프를 사용하므로써 열교환기의 냉각제 통로를 통한 엔진 냉각제를 순환시킴에 따라 배제되는, 그리고 몇몇 경우에서는 전기모터 구동식 팬 또는 송풍기를 사용하므로써 열교환기를 가로지르는 대기를 또한 가압시킴에 따라 배제되는 내연기관 냉각 시스템이 개시되어 있다. 이들 중 몇몇 특허에 있어서 열교환기는 내연기관 구동식 차량의 라디에이터이다. 미국 특허 제 3,999,598호 및 제 4,475,485호에는 그러한 차량의 승객 컴파트먼트를 가열시키는 히터 조립체의 히터코어가, 엔진 냉각제가 순환되고 공기가 전기모터 구동식 송풍기에 의하여 승객 컴파트먼트로 가열된 공기를 전달하도록 가압되는 열교환기라는 것을 보여주고 있다. 미국 특허 제 3,999,598; 4,475,485; 4,557,223; 및 4,691,668호에는 열교환기를 통하여 엔진 냉각제를 가압시키는 펌프를 작동시키기 위한 전기모터의 사용이 개시되어 있다.
본 발명은 내연(I.C.)기관 구동식 차량의 엔진 컴파트먼트에서의 유체순환 및 열 배제의 양자를 이행하는 분리된 모듈의 신규한 조직 및 배열로 이루어지는 토털 냉각 조립체에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 원리를 구체화시킨 토털 냉각 조립체의 제1 실시예의 분해조립 사시도,
도 2는 본 발명의 원리를 구체화시킨 토털 냉각 조립체의 제2 실시예의 분해조립 사시도.
본 발명은 종래의 냉각 시스템에 비하여 중요한 장점을 가지는 신규하고 유일한 토털 냉각 조립체에 관한 것이며, 그 장점 중 하나는 차량 조립공장에서의 조립작업의 용이함이다.
간단하게 말해서, 엔진 냉각 시스템에 적용됨에 있어서, 여기에 설명된 조립체는 복수의 분리된 모듈, 즉 냉각 팬 모듈, 전기 냉각제 펌프 모듈, 전자 시스템 제어 모듈, 및 열교환기 모듈로 구성되는 조립체로 이루어진다. 냉각 팬 모듈은, 열이 열교환기 모듈로부터 공기 흐름으로 연속적으로 이동되어 방출을 형성할 수 있도록, 열교환기 모듈의 하류에 배치되고 열교환기 모듈을 가로지르는 흡입된 공기를 위한 전기모터 구동식 팬으로 이루어진다. 전기 냉각제 펌프 모듈은 엔진 냉각제 통로 및 토털 냉각 조립체를 통하여 냉각제를 펌핑시키기 위한 전기모터 구동식 냉각제 펌프로 이루어진다. 전자 시스템 제어 모듈은 냉각제 펌프 및 팬 양자의 전기모터의 작동을 제어하기 위해서 다양한 입력을 수용하고 이들 입력을 처리하는 전기회로로 이루어진다. 열교환기 모듈은 라디에이터로 이루어진다. 차량이 승객 컴파트먼트를 냉각시키기 위한 공조 시스템을 가지는 경우에, 라디에이터와 직렬로 공조 컨덴서를 또한 포함하고 있으며, 차량 엔진이 터보차저를 가지는 경우에, 열교환기 모듈은 차지 에어쿨러를 또한 포함하고 있다. 선택적으로, 보조 냉각 팬 모듈이 열교환기 모듈의 상류면을 가로지르는 압력헤드를 야기시키기 위하여 열교환기 모듈의 상류에 배치될 수 있다.
내연기관에 적용됨에 있어서, 본 발명의 다른 장점은, 일반적으로 벨트 및 로프풀리에 의하여, 엔진 크랭크축으로부터 직접 구동되는 엔진 장착식 냉각제 펌프를 제거시킬 수 있다는 것이다. 이것은 엔진의 패키징 인벨롭의 체적을 감소시킬 수 있으며, 신규한 차량의 설계에 있어서 엔진 컴파트먼트 패키징을 위한 중요한 인자가 될 수 있다. 벨트 및 로프풀리의 제거는 엔진 부품의 개수를 감소시키는 동시에 냉각제 펌프 축베어링 상의 벨트측 부하에 의하여 야기되는 마모 문제를 제거시킨다. 엔진에 의하여 직접 구동되는 엔진 장착식 냉각제 펌프가 본래부터 엔진 속도에 대한 펌프된 냉각제 유량(즉, 엔진 rpm)에 관련되기 때문에, 냉각제 유량이 엔진 rpm에 의하여 강제되는 비율만큼 높아야 할 필요가 없을 때 그러한 펌프는 엔진 동력을 낭비하고 및/또는 펌프 캐비테이션을 야기시킨다.
본 발명의 또 다른 장점은 라디에이터를 가로지르는 공기를 흡입하기 위한 엔진 구동식 팬을 제거시킬 수 있다는 것이다. 이것은 엔진의 패키징 인벨롭의 체적을 또한 감소시킬 수 있으며, 일정한 엔진 장착식 부품에 대한 필요를 제거시킨다. 엔진에 의하여 직접적으로 구동되는 팬이 엔진으로부터 동력을 얻기 때문에, 라디에이터를 가로지르는 램 공기 유동이 존재할 때 그러한 팬은 엔진 동력을 낭비할 수 있다.
본 발명의 또 다른 장점, 이점, 특징, 및 효용은 도면을 참조한 설명 및 청구항에 의하여 개시되고 및/또는 파악된다. 도면은 본 발명을 수행하기 위하여 현재 심사숙고된 최선의 모드에 따라서 본 발명의 바람직한 실시예를 개시한다.
도 1은 전형적인 내연기관용 토털 엔진 냉각 조립체(10)를 도시하고 있으며, 엔진은 문자 E로 예시되고 지정된다. 상부 왼쪽 후방으로부터 관찰된 분해조립 사시도에서, 냉각 조립체(10)는 냉각 팬 모듈(12), 전기 냉각제 펌프 모듈(14), 전자 시스템 제어 모듈(16), 및 열교환기 모듈(18)로 이루어지는 것으로 도시된다. 작동의 결합에 있어서, 엔진(E)에 의하여 구동되는 차량의 전방 엔진 컴파트먼트의 전방부위에서와 같이, 이들 4개의 모듈(12, 14, 16, 18) 은 토털 냉각 조립체를 형성하기 위해서 파스너와 같은 적절한 결합 수단에 의하여 조립되어 함께 결합된다.
열교환기 모듈(18)은 라디에이터(19) 및 공조 컨덴서(21)로 이루어져 있다. 라디에이터(19)는 종래적인 것이며, 좌우측 헤더 탱크(20R, 20L) 및 2개의 측부 헤더 탱크 사이에 배치되는 코어(22)로 이루어져 있다. 우측 헤더 탱크(20R)는 입구탱크이며 그 상단부 근처에서 뒤쪽으로 돌출되는 입구튜브(24)로 이루어지는 한편 좌측 헤더 탱크(20L)는 출구탱크이며 그 하단부 근처에서 뒤쪽으로 돌출되는 출구튜브(26)로 이루어진다. 필러 넥(28)은 탱크(20L)의 상단 벽부에 배치되며, 작동 시스템에 있어서는, 제거가능한 라디에이터 캡(도시 생략)에 의하여 폐쇄된다.
냉각 팬 모듈(12)은 열교환기 모듈(18)의 각각의 수직 및 수평 공간에 상응하는 수직 및 수평 공간을 가지는 패널 구조체(30)를 포함하고 있다. 도시된 패널 구조체는 기본적으로 수직 및 수평 공간을 가지는 벽식 패널이다. 전형적인 실시예에서 그 왼쪽의 수직에지 근처에서, 전기 냉각제 펌프 모듈(14) 및 전자 시스템 제어 모듈(16) 양자는 패널 구조체(30) 상에 제거가능하게 고정 장착된다. 전기 냉각제 펌프 모듈(34)은 냉각제 펌프(32) 및 펌프(32)를 작동시키기 위한 전기모터(34)로 이루어진다. 냉각 팬 모듈(12)은 팬(36) 및 팬(36)을 작동시키기 위한 전기모터(38)로 이루어진다. 냉각제 펌프(32)는 입구튜브(42) 및 출구튜브(44)로 이루어진다. 입구튜브(42)는 연결튜브 또는 커넥터(45)에 의하여 라디에이터 출구(26)와 액체 연통된다. 펌프(32)의 내부 펌핑 메카니즘을 작동시키는 펌프축은 적절한 커플링에 의하여 모터(34)의 축에 연결된다.
팬(36)은 팬의 회전축이 모터 축의 축선과 일치되도록 적절한 커플링에 의하여 모터(38)의 축에 연결되는 중앙 허브를 포함하고 있다. 팬(36)은 패널 구조체(30)의 주위 원형벽식 관통개구(46)와 동심으로 배치된다. 스트럿(48)의 형상은 관통개구(46)로부터 모터 축이 팬(36)과 동심으로 연결되기 위해 개구(46)와 동심으로 모터 몸체의 전방으로 연장되도록 모터(38)의 몸체가 장착되는 중앙 모터 마운트(50)로 연장된다. 본 실시예는 축류 팬을 묘사하고 있다.
승객 컴파트먼트용 공조 시스템을 구비하는 차량에 있어서, 공조 컨덴서(21)는 전형적으로 라디에이터(19)의 전방에 라디에이터(12)와 직렬로 배치된다. 라디에이터(19) 및 컨덴서(21)는 각각이 부품인 개개의 시스템을 위한 열교환기이며, 대기로 열을 배제시키도록 작용한다. 엔진 냉각 시스템의 경우에 있어서 엔진 냉각제, 및 공조 시스템의 경우에 있어서 냉매는 그들 개개의 열교환기에서 통로를 통하여 유동되는 한편 대기는 도 1에서 화살표 A의 방향으로 열교환기 모듈(18)의 전방면으로부터 후방면으로의 통로를 가로질러 유동되며, 컨덴서 및 라디에이터를 통하여 연속적으로 통과된다. 각각의 열교환기는 전형적으로 열전달 효율을 증가시키기 위하여 통로 구조체의 효율적인 열전달 표면영역을 증가시키도록 핀, 주름, 또는 다른 수단으로 구조된다. 열교환기 모듈을 가로지르는 대기의 유동은, 열교환기 모듈을 가로지르는 공기를 흡인하도록 모터(38)에 의한 팬(36)의 작동으로, 또는 차량이 전진이동될 때 램 공기 효과로, 또는 양자의 조합으로 그러한 유동이 야기되는 상태에서, 유출 흐름을 형성한다.
전자 시스템 제어 모듈(16)은 차량 전기 시스템으로부터의 전력 및 다양한 출처로부터의 다양한 신호를 수용한다. 모듈(16)은 전기모터(34, 38)의 작동을 제어하도록 이들 신호를 작용시키는 전자제어회로를 포함하고 있으며, 이에 따라 냉각제 펌프(32) 및 팬(36)의 작동을 제어한다. 그러한 신호원의 예는 개개의 냉각 및 공조 시스템 내의 소정의 위치에 위치된 온도 및/또는 압력 센서, 및/또는 엔진 관리 컴퓨터로부터의 데이터, 및/또는 차량의 전기 시스템의 전자 데이터 버스에서의 데이터를 포함한다. 모듈(16)의 전자제어회로는 엔진 냉각 시스템의 경우에 있어서 냉각제의 온도 및 공조 시스템의 경우에 있어서 냉매의 압력이 각각 소정의 온도 및 압력으로 조절되도록 펌프 및 팬을 작동시키기 위해서 이들 다양한 출처로부터의 그러한 신호 및/또는 데이터를 처리한다.
모터(34, 38)는 차량의 전형적인 D.C. 전기 시스템과의 호환성을 위하여 전형적으로 D.C. 모터이다. 각각의 모터에 대한 전류의 흐름은 개개의 스위치, 솔리드 상태, 또는 모듈(16)에 의하여 작동되고 그 모듈에 대하여 내부적인 전기기계에 의하여 제어된다. 도 1은 모듈(16)로부터 각각의 전기모터(34, 38)에 이르는 전기 배선(54, 56)을 도시한다.
전형적인 실시예를 구성하는 모듈은 차량 엔진 컴파트먼트 내로 그것을 "드롭"시켜 제 위치에 고정시키므로서 차량에 설치되는 조립체를 형성한다. 그 후에 펌프 출구(44) 및 탱크 입구(24)로부터 각각 엔진(E)에 이르는 연결호스(58, 60), 그리고 모듈(16)로부터 연장되는 전기 커넥터(62)를 통하여 차량 전기 시스템 및 상기된 다양한 신호원과 연결되는 모듈(16)과 같은 다양한 연결이 이루어진다.
도 1에 도시된 실시예는 엔진 냉각제를, 펌프 출구(44)로부터, 냉각제가 엔진 열을 흡수하기 위해서 냉각제 통로를 통과하는 엔진(E)으로의 호스(58)를 통하고, 열이 배제되는 라디에이터(19)로의 호스(60)를 통하고, 펌프 입구(42)로의 커넥터(45)를 통하여 되돌아 가도록 펌프 작동시킨다. 패널 구조체(30)의 전방면은 라디에이터(19)의 후방면에 면하며 바람직하게 열교환기 모듈을 가로질러 통과되지 않는 공기흡인을 최소화시키므로서 열교환기 모듈(18)을 가로지르는 최대 공기흡인을 야기시키도록 라디에이터(19)의 후방면에 끼워맞춤되는 주위 플랜지로 형성된다. 패널 구조체(30)는 관통개구(46)를 제외하고는 일반적으로 구멍이 없으며, 모듈(14, 16)이 관통개구의 하나의 측면에 장착되는 벽부(70)를 포함하고 있다. 벽부(70)는 모듈(14, 16)의 특정 설계의 적절한 조절을 위하여 제공되도록 설계된다. 설계 고려사항에 따라서, 그러한 패널 구조체는 다양한 방식으로 제작될 수 있다. 하나의 방식은 벽식 관통개구(46), 스트럿(48), 및 모터 마운트(50)가 일체로 형성되는 단일 패널을 야기시키도록 적절한 플라스틱을 사출성형하는 것이다. 또 다른 방식은 시트 몰딩 컴파운드 및 프로세스를 이용하는 것이다. 도 1의 실시예에는 통상 폐쇄되어 있지만, 램 공기 압력이 일정한 값을 초과하여 유동이 일어나지 않을 때 개방되는 플래퍼 도어(71)의 수직 열을 포함하고 있는 벽부(70)가 도시되어 있다. 이것은 팬 모터의 작동을 불연속적으로 하여 에너지를 절약한다.
모듈(16)이 엔진 rpm 보다는 오히려 냉각 필요에 기초한 속도로 팬(36) 및 펌프(32)를 작동시키기 때문에, 엔진 동력은 개선된 연료 경제성에 도움이 되도록 보다 효율적으로 이용된다. 그리고 상기된 바와 같이, 일정한 엔진 장착식 부품이 제거될 수 있으며, 또한 관련되는 마모 문제도 제거된다. 토털 냉각 조립체는 적절한 기능을 보증하도록 차량에 조립되기 전에 시험될 수 있으며, 또한 상기된 바와 같이, 그러한 조립체의 창조는 차량 조립 공장에서 요구되는 작업공정의 수를 감소시키므로서 차량 엔진 컴파트먼트로의 설치를 용이하게 한다.
도 1에는 또한 열교환기 모듈의 상류측 면을 가로지르는 압력헤드를 야기시키기 위하여, 선택적으로 토털 냉각 조립체의 일부로서, 열교환기 모듈(18)의 상류측에 배치될 수 있는 보조 냉각 팬 모듈(80)의 일부가 도시된다. 양쪽 팬 모듈(12, 80)은 축류 타입 팬이며, 그 전기모터는 모듈(16)의 제어하에 있다.
도 2에는 제1 실시예의 구성요소에 상응하는 구성요소가 동일한 부재번호로 지정되는 제2 실시예가 도시되어 있다. 이 실시예는 그 냉각 팬 모듈(12')이, 도 1에서와 같은 축류 팬보다는 오히려 공통 양도된 미국 특허 제 4,979,584호에서와 같은 2중 덕트식 레이디얼 팬으로 이루어지는 점에서 다르다. 모듈(12')의 패널 구조체(30')는 열교환기 모듈(18)의 후방에 면하는 2중의, 나란한 전면 개구를 가지는 2중 덕트식 보호판으로 이루어져 있다. 각각의 전면 개구는 열교환기 모듈의 절반 뒤에 배치된다. 보호판의 내부는 개개의 레이디얼 팬 휠이 배치되는 2중의, 나란한 덕트식 보호판 공간을 구비하기 위한 형상으로 이루어진다. 도 2에는 전면개구(88), 덕트식 보호판 공간(90), 및 좌측 덕트식 팬용 레이디얼 팬 휠(36B)의 일부를 노출시키기 위해서 절취된 덕트식 보호판 벽부의 일부가 도시되어 있다. 보호판은 공간(90)으로부터의 측부 배출 출구(92)를 포함하고 있다. 우측 덕트식 팬은 또한 그 전면개구 뒤의 그 덕트식 보호판 공간에서의 레이디얼 팬 휠, 및 측부 배출 출구(94)로 이루어지며, 좌측 덕트식 팬의 거울상으로서 구조되고 작동된다.
각각의 모터의 축이 개개의 팬 휠의 허브가 부착되는 개개의 덕트식 보호판 공간 내에서 축선방향 전방으로 향하게 되도록, 보호판(30')의 후방벽부는 개개의 전기모터(38A, 38B)의 장착을 위한 모터 마운트(50A, 50B)를 포함하고 있다. 전자 시스템 제어 모듈(16)은 2개의 모터의 또한 2개의 모터 상에서의 중심 위치에서 보호판(30')의 후방벽부의 외부에 장착된다. 배선(56A, 56B)은 모듈(16)로부터 개개의 모터에 이르게 된다.
전기 냉각제 펌프 모듈(14)은 측부 배출 출구(92)의 하부 벽부에서 보호판(30')의 외부에 장착된다. 배선(54)은 모듈(16)로부터 모듈(14)로 연장된다.
모듈(12', 14, 16, 18)은 제1 실시예의 모듈(12, 14, 16, 18)이 제 위치에 "드롭"되어 조립체를 형성한 것과 같이, 엔진 컴파트먼트로 "드롭"되므로서 차량에 설치되어 제 위치에 고정되는 조립체를 형성한다. 엔진(E) 및 라디에이터(19)에 대한 연결은 제1 실시예와 동일하다. 2중 덕트식 팬 실시예는 보호판(30')의 각각의 전면개구로 흡인되는 유출이 대향되는 방향, 즉 좌우측으로 측부 배출 출구를 빠져나가도록 대향되는 방향으로 2개의 팬 휠이 회전되는 것을 제외하고는 제1 실시예와 동일한 양식으로 작동된다.
도 2에는 또한 토털 냉각 조립체의 일부일 수 있는 선택적인 보조 팬 모듈(80)이 도시되어 있다.
본 발명의 현재의 바람직한 실시예가 도시되고 설명되었지만, 또 다른 구조 및 실시예가 이어지는 청구항의 범위 내에서 이루어질 수 있다.

Claims (21)

  1. 조립체를 통하여 공기 유동 통로를 형성하는 수단을 포함하는 내연기관을 가지는 차량의 엔진 컴파트먼트에 설치되기에 적합한 토털 냉각 조립체로서, 상기 조립체는:
    유체로부터 상기 유동 통로에 들어가는 공기로 열을 전달시키기 위한, 그리고 열교환기 모듈을 통하여 유동되는 유체로부터 열을 흡수하도록 상기 열교환기 모듈을 가로질러 유출을 야기시키는 열교환 관계로 공기가 통과될 수 있는 전후방면으로 이루어져 있는 상기 열교환기 모듈;
    상기 열교환기 모듈에 인접되어 배치되며, 그리고 유출을 야기시키도록 상기 열교환기 모듈의 상기 전방면으로부터 상기 후방면으로 상기 열교환기 모듈을 가로지르는 공기를 흡인하기 위하여 팬 및 상기 팬을 작동시키기 위한 제1 전기모터로 이루어지는 팬/모터 조합체를 포함하는 냉각 팬 모듈;
    차량의 엔진 컴파트먼트 내로의 조립체의 설치에 앞서서 상기 냉각 팬 모듈과 상기 열교환기 모듈을 함께 결합시키는 수단;을 더 포함하고 있으며, 차량의 엔진 컴파트먼트 내로의 그 설치 이전에 상기 조립체는, a) 유체펌프 및 상기 펌프를 작동시키기 위한 제2 전기모터로 이루어지는 펌프/모터 조합체, b) 상기 열교환기 모듈과 유체 유동을 위한 상기 펌프 사이의 유체 연통을 제공하는 유체통로, 및 c) 상기 제1 및 제2 전기모터의 작동을 제어하기 위한 컨트롤러를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 토털 냉각 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 냉각 팬 모듈은 상기 제1 전기모터에 의한 상기 팬의 작동이 벽식 관통통로를 통하여 흡인되는 유출을 야기시키도록 상기 팬이 배치되는 상기 벽식 관통통로로 이루어지는 패널 구조체를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 토털 냉각 조립체.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 벽식 관통통로는 상기 팬의 회전축선과 동심인 원형 벽식 개구를 포함하고 있으며, 상기 패널 조립체는 상기 제1 전기모터를 장착하는 모터 마운트를 형성하는 패널 부위를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 토털 냉각 조립체.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 패널 부위는 상기 원형 벽식 개구를 가로질러 배치되는 스트럿의 형상으로 이루어져 있고 상기 모터 마운트는 상기 스트럿의 형상의 중심에 배치되며, 그리고 상기 스트럿의 형상, 상기 모터 마운트, 상기 패널부위는 일체형 단편 구조인 것을 특징으로 하는 토털 냉각 조립체.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 컨트롤러는 상기 패널 구조체 상에 또한 배치되며, 전기 배선은 상기 컨트롤러로부터 각각의 상기 제1 및 제2 전기모터로 연장되는 것을 특징으로 하는 토털 냉각 조립체.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 패널 구조체는 상기 열교환기 모듈의 상기 후방면에 면하는 패널 부위를 포함하고 있으며, 상기 패널 부위는 상기 관통통로를 둘러싸는 벽식 개구 및 상기 벽식 개구의 측방향으로 상기 패널 부위에 상기 펌프/모터 조합체 및 상기 컨트롤러를 장착시키는 수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 토털 냉각 조립체.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 패널 부위는 상기 벽식 개구로부터 이격되는 상기 패널 부위에 배치되는 플래퍼 도어 수단을 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 토털 냉각 조립체.
  8. 제 2 항에 있어서, 상기 패널 구조체는 상기 열교환기 모듈의 공간에 상응하는 공간을 가지고 있으며 상기 열교환기 모듈에 밀봉 끼워맞춤을 가지는 주위 플랜지를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 토털 냉각 조립체.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 펌프는 입구 및 출구로 이루어지며, 상기 유체 통로는 상기 펌프 입구에 상기 열교환기 모듈의 출구를 연결하는 것을 특징으로 하는 토털 냉각 조립체.
  10. 제 1 항에 있어서, 냉각제 통로 시스템을 가지는 내연기관을 더 포함하고 있으며, 제2 유체 통로는 상기 냉각제 통로 시스템과 상기 열교환기 모듈 사이의 유체 연통을 제공하며, 제3 유체 통로는 상기 펌프와 상기 냉각제 통로 시스템 사이의 유체 연통을 제공하는 것을 특징으로 하는 토털 냉각 조립체.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 열교환기 모듈은 각각 상기 제2 및 제3 유체 통로에 의하여 상기 엔진 및 상기 펌프로 유체 연통되는 라디에이터를 포함하고 있으며, 상기 열교환기 모듈은 상기 라디에이터와 조립체 관계로 배치되는 열교환기를 더 포함하고 있으며, 상기 라디에이터 및 열교환기는 상기 팬이 상기 라디에이터 및 상기 열교환기 양자를 가로지르는 대기를 흡인하도록 직렬로 배치되는 것을 특징으로 하는 토털 냉각 조립체.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 냉각 팬 모듈은 덕트 수단을 포함하고 있으며, 상기 팬은 상기 덕트 수단 내에 배치되는 축류 팬인 것을 특징으로 하는 토털 냉각 조립체.
  13. 우선, 1) 유체로부터 상기 공기 유동 통로에 들어가는 공기로 열을 전달시키기 위한, 그리고 열교환기 모듈을 통하여 유동되는 유체로부터 열을 흡수하도록 상기 열교환기 모듈을 가로질러 유출을 야기시키는 열교환 관계로 공기가 통과될 수 있는 전후방면으로 이루어져 있는 상기 열교환기 모듈, 2) 상기 열교환기 모듈에 인접되어 배치되며, 그리고 유출을 야기시키도록 상기 열교환기 모듈의 상기 전방면으로부터 상기 후방면으로 상기 열교환기 모듈을 가로지르는 공기를 흡인하기 위하여 팬/전기모터 조합체를 포함하는 냉각 팬 모듈, 3) 펌프/전기모터 조립체, 4) 상기 열교환기 모듈 및 상기 펌프를 유체 연통되도록 위치시키는 유체 콘딧, 및 5) 상기 전기모터의 작동을 제어하는 컨트롤러를 함께 조립하므로서 조립체를 통한 공기 유동 통로를 형성하는 토털 냉각 조립체를 만드는 단계; 그 후에
    1) 상기 엔진의 상기 열교환기 모듈과 냉각제 통로 시스템을 유체 연통되도록 위치시키기 위해서 제2 유체 콘딧을 조립하므로서, 및 2) 상기 엔진의 상기 펌프와 냉각제 통로 시스템을 유체 연통되도록 위치시키기 위해서 제3 유체 콘딧을 조립하므로서, 상기 토털 냉각 모듈을 내연기관과 작동적으로 결합시키는 단계;로 이루어지는 내연기관 및 그러한 엔진용의 냉각 시스템을 조립하는 방법.
  14. 우선, 1) 유체로부터 상기 공기 유동 통로에 들어가는 공기로 열을 전달시키기 위한, 그리고 열교환기 모듈을 통하여 유동되는 유체로부터 열을 흡수하도록 상기 열교환기 모듈을 가로질러 유출을 야기시키는 열교환 관계로 공기가 통과될 수 있는 전후방면으로 이루어져 있는 상기 열교환기 모듈, 2) 상기 열교환기 모듈에 인접되어 배치되며, 그리고 유출을 야기시키도록 상기 열교환기 모듈의 상기 전방면으로부터 상기 후방면으로 상기 열교환기 모듈을 가로지르는 공기를 흡인하기 위하여 팬/전기모터 조합체를 포함하는 냉각 팬 모듈, 3) 펌프/전기모터 조립체, 4) 상기 열교환기 모듈 및 상기 펌프를 유체 연통되도록 위치시키는 유체 콘딧, 및 5) 상기 전기모터의 작동을 제어하는 컨트롤러를 함께 조립하므로서 조립체를 통한 공기 유동 통로를 형성하는 토털 냉각 조립체를 만드는 단계; 그 후에
    그러한 차량의 상기 엔진 컴파트먼트 내에 상기 토털 냉각 모듈을 조립하여, 1) 상기 엔진의 상기 열교환기 모듈과 냉각제 통로 시스템을 유체 연통되도록 위치시키기 위해서 제2 유체 콘딧을 조립하므로서, 및 2) 상기 엔진의 상기 펌프와 냉각제 통로 시스템을 유체 연통되도록 위치시키기 위해서 제3 유체 콘딧을 조립하므로서, 상기 토털 냉각 모듈을 내연기관과 작동적으로 결합시키는 단계;로 이루어지는 내연기관 및 그러한 엔진용의 냉각 시스템을 조립하는 방법.
  15. 엔진 냉각제 유체로부터 공기 유동 통로에 들어가는 공기로 열을 전달하는 열교환기 모듈;
    상기 열교환기 모듈에 인접되어 배치되며, 상기 열교환기를 가로지르는 공기를 흡인하기 위하여, 제1 전기모터에 의해 구동되는 팬을 포함하고 있는 냉각 팬 모듈;
    상기 열교환기 모듈과 유체 연통되도록 연결되며, 상기 열교환기 모듈을 통하여 엔진 냉각제 유체를 펌핑하기 위하여, 제2 전기모터에 의해 구동되는 펌프를 포함하고 있는 냉각제 유체 펌프 모듈; 및
    상기 제1 및 제2 전기모터에 연결되며, 그 동력 소비를 조절하는 한편 상기 엔진 냉각제, 상기 열교환기 및 상기 공기 사이의 토털 대류 열전달을 또한 조절하기 위하여, 그 작동을 선택적으로 제어하는 컨트롤러;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 냉각 조립체.
  16. 제 15 항에 있어서, 컨트롤러에 연결되는, 차량 작동 조건을 표시하는 센서 신호의 발생을 위한 적어도 하나의 센서를 더 포함하고 있으며, 컨트롤러는 제1 및 제2 모터 중 적어도 하나의 작동을 위해 상기 센서 신호를 활용하는 것을 특징으로 하는 차량 냉각 조립체.
  17. 제 16 항에 있어서, 개개의 센서 신호는 엔진 냉각제 온도 및 압력, 차량 공조 시스템 냉매 온도 및 압력, 엔진 관리 컴퓨터로부터의 데이터, 및 차량 전자 시스템의 데이터 버스로부터의 데이터 중 적어도 하나를 표시하는 것을 특징으로 하는 차량 냉각 조립체.
  18. 제 15 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서, 컨트롤러는 최소화된 동력 소비를 가지고 목표 토털 대류 열전달을 성취하는 방식으로 상기 제1 및 제2 모터를 작동시키기 위해서 기획되는 것을 특징으로 하는 차량 냉각 조립체.
  19. 엔진 냉각제 유체로부터 공기 유동 통로에 들어가는 공기로 열을 전달하는 열교환기 모듈;
    상기 열교환기 모듈에 인접되어 배치되며, 상기 열교환기를 가로지르는 공기를 흡인하기 위하여, 제1 전기모터에 의해 구동되는 팬을 포함하고 있는 냉각 팬 모듈;
    상기 열교환기 모듈과 유체 연통되도록 연결되며, 상기 열교환기 모듈을 통하여 엔진 냉각제 유체를 펌핑하기 위하여, 제2 전기모터에 의해 구동되는 펌프를 포함하고 있는 냉각제 유체 펌프 모듈; 및
    상기 제1 및 제2 전기모터에 연결되며, 그 작동을 선택적으로 제어하기 위한 컨트롤러;를 가지는 차량 냉각 조립체에서;
    그 동력 소비를 최소화시키는 한편 상기 엔진 냉각제, 상기 열교환기 및 상기 공기 사이의 토털 대류 열전달을 조절하는 방식으로 상기 컨트롤러를 가지고 상기 제1 및 제2 전기모터의 작동을 선택적으로 제어하는 단계를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 상기 냉각 조립체의 작동 방법.
  20. 제 19 항에 있어서, 차량 냉각 조립체는, 컨트롤러에 연결되는, 차량 작동 조건을 표시하는 센서 신호의 발생을 위하여 적어도 하나의 센서를 더 포함하고 있으며, 선택적인 제어 단계는 제1 및 제2 모터 중 적어도 하나의 작동을 위하여 상기 센서 신호를 활용하는 단계를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제 20 항에 있어서, 센서 신호는 엔진 냉각제 온도 및 압력, 차량 공조 시스템 냉매 온도 및 압력, 엔진 관리 컴퓨터로부터의 데이터, 및 차량 전자 시스템의 데이터 버스로부터의 데이터 중 적어도 하나를 표시하는 것을 특징으로 하는 차량 냉각 조립체.
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