KR20030000004A

KR20030000004A - 냉각팬의 밸런스 유지장치

Info

Publication number: KR20030000004A
Application number: KR1020010035625A
Authority: KR
Inventors: 정치원
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2001-06-22
Filing date: 2001-06-22
Publication date: 2003-01-03

Abstract

본 발명은 냉각팬이 회전시 편심되는 것을 방지하기 위해서 냉각팬의 외주연과 시라우드의 내주연에 각각 자석을 설치하여 척력이 작용되도록 하므로서 냉각팬이 수명이 증대되며 회전소음이 감소되도록 하기 위한 냉각팬의 밸런스 유지장치에 관한 것으로,

사각형상의 시라우드 몸체의 중앙에 회전공간이 마련되도록 환형의 팬시라우드가 형성되며, 다수의 회전날개 외주연이 회전링의 외주연과 연결된 팬이 상기 팬시라우드 내측에 수용되며, 상기 팬의 중심이 구동모터의 구동축에 축지되어 작동되는 냉각팬에 있어서,

상기한 회전링의 외주연과 팬시라우드의 내주연 간에 일정한 공간이 유지되도록 하기 위해 상기 회전링의 외주연에 밴드형상의 제1자석이 형성되고, 상기 팬시라우드의 내주연에 상기 제1자석과 척력이 작용되는 제2자석이 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

냉각팬의 밸런스 유지장치{Keep balance apparatus of cooling fan}

본 발명은 냉각팬의 밸런스 유지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉각팬이 회전시 편심되는 것을 방지하기 위해서 냉각팬의 외주연과 시라우드의 내주연에 각각 자석을 설치하여 척력이 작용되도록 하므로서 냉각팬이 수명이 증대되며 회전소음이 감소되도록 하기 위한 냉각팬의 밸런스 유지장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 엔진에는 라디에이터의 후방으로 냉각팬을 설치하고 강제송풍을 시켜, 정차시와 저속 주행시에도 충분한 냉각효과를 얻을 수 있도록 하고 있다. 또한 고부하시에도 배기매니폴드 등의 과열을 방지하는 역할을 하고 있다. 팬은 3~5장 날개의 프로펠러 팬이 사용되며, 철판과 알루미늄 합금 또는 합성수지 등으로 소음이 나지 않는 형태로 만든다. 이의 구동은 V벨트에 의해 펌프와 일체로 이루어지는 것과 펌프와 팬을 별도로 만들어 팬을 전동모터로 구동하는 것이 있다.

도 4는 일반적인 전동 냉각팬의 장착상태를 도시한 것으로서, 라디에이터의 2분의 1에서 3분의 2 정도의 면적을 갖는 시라우드 몸체(11)가 사각형상으로 형성되고, 상기 시라우드 몸체(11)의 중앙에는 전동 모터(13)에 의해 회전되는 팬(15)이 장착된다. 상기한 팬(15)의 바디(16)는 상기한 구동모터(13)의 구동축(14)에 축지되는데, 상기 바디(16)의 외측으로는 회전날개(17)가 방사상으로 여러개 형성된다. 또한, 상기한 회전날개(17)의 외주연은 회전링(18)의 내주연에 연결되어 일체로 형성된다. 상기 회전링(18)의 외주연과 상기한 시라우드 몸체(11)와 일체로 형성되는 환형의 팬시라우드(12)의 내주연은 소정의 간격을 두고 근접하여 형성된다.

그리고 상기 구동 모터(13)는 라디에이터를 통과하는 냉각수의 온도에 따라 작동여부가 결정되어지는 것으로 라디에이터의 일측에는 통상 수온스위치가 설치되는 것이 일반적이다.

즉, 수온스위치에서 측정되는 냉각수의 온도에 따라서 상기한 구동모터(13)가 작동되면, 구동축(14)에 축지된 팬(15)이 회전되어 대기중의 공기가 라디에이터 측으로 빨아들여지게 되어 라디에이터의 코어를 통과하는 냉각수의 열을 제거하게 되는 것이다.

그러나 상기와 같이 회전되는 냉각팬의 경우에 냉각팬의 사용기간이 길어질수록 마모되는 부분이 많아지게 되고, 냉각팬의 회전이 일정하지 않고 편심된 상태로 회전될 뿐만 아니라 회전소음이 증대되는 문제점이 있었다. 또한 이는 모터의 수명을 단축시키게 되고, 모터가 단속되는 경우 심하면 화재가 발생하게 되는 문제점도 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 냉각팬이 회전시 편심되는 것을 방지하기 위해서 냉각팬의 외주연과 시라우드의 내주연에 각각 자석을 설치하여 척력이 작용되도록 하므로서 냉각팬이 수명이 증대되며 회전소음이 감소되도록 하기 위한 냉각팬의 밸런스 유지장치를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

도 1은 본 발명에 의한 냉각팬의 단면도.

도 2는 본 발명에 의한 냉각팬의 정면도.

도 3은 본 발명의 요부를 확대도시한 도면.

도 4는 종래의 기술을 설명하기 위한 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 냉각팬 21 : 팬

22 : 바디 23 : 회전날개

24 : 회전링 25 : 구동모터

26 : 구동축 30 : 시라우드 몸체

31 : 팬시라우드 40 : 제1자석

50 : 제2자석

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 냉각팬의 단면도이고, 도 2는 본 발명에 의한 냉각팬의 정면도이며, 도 3은 본 발명의 요부를 확대도시한 도면이다.

도면 중에 표시되는 도면부호 20은 본 발명에 의해 형성되는 냉각팬을 지시하는 것이다.

상기한 냉각팬(20)은 전동냉각팬으로서, 라디에이터의 일측면에 장착되는 시라우드 몸체(30)가 형성되고, 상기 시라우드 몸체(30)의 내측에 원형의 회전공간을 갖는 팬시라우드(31)가 형성된다.

상기 팬시라우드(31)의 내측에 수용되는 팬(21)의 바디(22) 외측으로는 다수의 회전날개(23)가 방사상으로 형성되는데, 이 회전날개(23)들의 외주연이 환형의 회전링(24)으로 연결되어 일체로 형성된다.

또한, 종래와 같이 상기한 팬(21)의 일측으로는 구동모터(25)가 형성되고, 이 구동모터(25)의 구동축(26)에 상기한 팬(21)의 중심이 축지된다.

그리고 상기한 회전링(24)의 외주연과 팬시라우드(31)의 내주연 간에 항상일정한 공간이 유지되도록 하기 위해서 상기한 회전링(24)의 외주연에는 밴드형상의 제1자석(40)이 감기어지고, 상기 팬시라우드(31)의 내주연에는 상기 제1자석(40)과 척력이 작용되도록 밴드형상의 제2자석(50)이 감기어진다. 이는 상기한 팬(21)이 회전될 때에 편심되는 것을 방지하기 위한 것으로, 상기한 제1자석(40) 및 제2자석(50)을 같은 극성이 마주하도록 하여 척력이 작용되므로서 회전링(24)과 팬시라우드(31) 간에 항상 일정한 간격이 유지되도록 하여 상기한 팬(21)이 회전될 때에 편심되는 것을 방지하기 위한 것이다.

상기한 제1자석(40)의 내주연에는 회전링(24)에 고정되기 위한 훅(41)이 중심방향으로 여러개 돌출형성되고, 상기한 제2자석(50)의 외주연에는 팬시라우드(31)에 고정되기 위한 훅(51)이 방사상으로 여러개 돌출형성된다. 이와 같이 돌출형성된 훅(41,51)은 각각 회전링(24) 및 팬시라우드(31)에 형성된 홈(24a,31a)에 끼워지므로서, 팬(21)의 회전시 제1자석(40) 및 제2자석(50)이 자전되는 것을 방지하게 된다. 참고로 상기한 훅(41,51)은 도 2에 표시되는 "A"위치에 형성되는 것이 바람직하다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

엔진의 구동되면 엔진의 냉각을 위해 워터펌프가 회전되어 엔진의 워터자켓에는 냉각수가 흐르게 된다. 이 과정에서 냉각수는 엔진의 열에 의해서 가열되어지는데, 이렇게 가열된 냉각수의 온도가 일정온도 이상이 되면 라디에이터 측으로 순환되어진다. 이 때 냉각수의 냉각효율을 증대시키기 위해 상기한 냉각팬(20)이 작동된다.

그런데 상기한 냉각팬(20)의 구성부품 중, 상기한 회전링(24)의 외주연과 팬시라우드(31) 내주연에 제1자석(40) 및 제2자석(50)이 밴드형상으로 감겨져 있고, 이 자석(40,50) 간에는 서로 척력이 작용되므로서 상기한 회전링(24)과 팬시라우드(31) 사이에는 항상 일정한 간격이 유지된다.

따라서 상기한 팬(21)이 편심되게 회전되는 것이 방지되고 항상 일정한 궤적으로 회전되므로서, 종래의 팬에서 발생되었던 팬이 일측으로 치우친 상태로 회전되는 현상이나, 팬이 떨리면서 회전되는 과정에서 소음이 발생되는 현상이나, 팬 및 구동모터가 쉽게 마모되는 현상 등이 방지된다.

상기와 같이 구성되는 냉각팬은 팬이 회전되는 과정에서 편심되지 않고 일정한 궤도로 회전되므로서 팬 및 구동모터의 내구성이 증가될 뿐만 아니라, 팬의 떨림현상이 방지되어 소음이 감소되므로서 차량의 정숙성이 향상되는 커다란 장점이 있는 것이다.

Claims

사각형상의 시라우드 몸체의 중앙에 회전공간이 마련되도록 환형의 팬시라우드가 형성되며, 다수의 회전날개 외주연이 회전링의 외주연과 연결된 팬이 상기 팬시라우드 내측에 수용되며, 상기 팬의 중심이 구동모터의 구동축에 축지되어 작동되는 냉각팬에 있어서,

상기한 회전링(24)의 외주연과 팬시라우드(31)의 내주연 간에 일정한 공간이 유지되도록 하기 위해 상기 회전링(24)의 외주연에 밴드형상의 제1자석(40)이 형성되고, 상기 팬시라우드(31)의 내주연에 상기 제1자석(40)과 척력이 작용되도록 밴드형상의 제2자석(50)이 형성된 것을 특징으로 하는 냉각팬의 밸런스 유지장치.
제 1 항에 있어서,

상기한 제1자석(40)의 내주연에는 회전링(24)에 고정되기 위한 훅(41)이 중심을 향해 여러개 돌출형성되고, 상기한 제2자석(50)의 외주연에는 팬시라우드(31)에 고정되기 위한 훅(51)이 방사상으로 여러개 돌출형성되는 것을 특징으로 하는 냉각팬의 밸런스 유지장치.