KR100585509B1 - 운반체용 방풍막 제공 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각종 운반체에 방풍막을 제공하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차, 항공기, 선박 등 각종 운반체의 전면 유리에 강한 제트유동을 분사하여 불순물이 유리에 부착되는 것을 방지하고 비나 눈이 오는 경우에 기존의 와이퍼 작동 효과를 극대화하는 운반체용 방풍막 제공 장치에 관한 것이다.

본 발명은 운반체의 전면 유리부 전방에 고속의 공기 유동으로 이루어지는 방풍막을 제공하기 위하여 고압의 공기 유동을 생성하는 압축기와, 상기 압축기와 연결되어 압축기에서 압축된 공기를 다수의 분사부로 이동시키는 송풍관, 및 상기 압축기에서 생성된 고압의 공기를 방출하는 다수의 분사부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

운반체, 압축기, 분사부, 제트 유동, 방풍막

Description

운반체용 방풍막 제공 장치{Windshield Providing Apparatus For Vehicles}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방풍막 제공장치에 관한 블럭도.

도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 본닛 분사부의 사용 실시도.

도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 분사부에서 분사되는 제트의 개념도.

도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 본닛 분사부의 상세도.

도 2d는 본 발명의 일 실시예에 따른 본닛 분사부의 노즐부분 확대도.

도 2e는 본 발명의 일 실시예에 따른 분사부 노즐에서 분사되는 제트유동의 분포도.

도 2f는 산술식의 x=0.45m에서 a값의 변화에 따라 무차원화된 제트의 속도 분포 그래프.

도 2g는 본 발명의 일 실시예에 따른 제트유동의 충돌부를 나타내는 상태도.

도 3은 본 발명에 따른 본닛 분사부에서 분사된 제트류의 성능을 알아보기 위한 실험 구성도.

도 4는 도 3의 실험에 따른 상기 제트류의 영향을 받는 경사면의 중간부분 유동장의 평균속도 그래프.

도 5a는 도 3의 실험에 따른 상기 제트류의 영향을 받는 경사면 밑부분 유동 장의 평균속도 그래프.

도 5b는 도 3의 실험에 따른 상기 제트류의 영향을 받는 경사면 윗부분 유동장의 평균속도 그래프.

도 5c는 U^*=0.1일때 도 3의 실험에 따른 상기 제트류의 영향을 받는 경사면 전체 유동장에 대한 평균속도의 등강도 분포도.

도 5d는 U^*=0.2일때 도 3의 실험에 따른 상기 제트류의 영향을 받는 경사면 전체 유동장에 대한 평균속도의 등강도 분포도.

도 6은 본 발명에 따른 실험에 있어서, 이중피크현상이 나타나는 난류운동에너지에 관한 그래프.

도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼 분사부의 사용 실시도.

도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼 분사부의 사시도.

도 8은 에어콘 및 히터를 가동하는 여름철 및 겨울철의 자동차 실내외 온도의 상태도.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시하는 개념도.

본 발명은 각종 운반체에 방풍막을 제공하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상 세하게는 자동차, 항공기, 선박 등 각종 운반체의 전면 유리에 강한 제트유동을 분사하여 불순물이 유리에 부착되는 것을 방지하고 비나 눈이 오는 경우에 기존의 와이퍼 작동 효과를 극대화하는 운반체용 방풍막 제공 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 전면 유리부에 부착되는 이물질을 제거하기 위하여 자동차의 본닛부에 와이퍼가 장착되어 있다. 그러나 종래의 와이퍼는 작동시 와이퍼와 유리 사이에 윤활 작용을 위해서 높은 점성의 유체가 필요하기 때문에 와셔(washer)액이 추가로 필요하다는 불편함이 있고, 와셔액을 사용하여 불순물을 제거하는 과정에서 전면 유리에 얼룩이 생겨 운전자의 시야를 방해하게 되는 문제점이 있다.

종래에 위와 같은 와이퍼의 문제점을 보완하기 위한 새로운 방법으로서 자동차의 전면 유리부에 압축공기를 분사하여 방풍막을 형성하는 장치가 제안되었다.

하지만, 기존의 방풍막 장치는 자동차 본닛에 형성되는 노즐부를 통해 자동차의 전면 유리에 압축공기를 분사하는 방식으로서, 이러한 방식은 와이퍼와의 연관성을 무시한 채로 구성되어 있어 기존 와이퍼와 동시에 사용되는 경우 바람직한 방풍막 유동장의 형성이 방해되어 그 효용성에 문제가 있었다.

또한, 기존의 방풍막 장치는 열차단막을 형성하여 실내외 온도차에 의해 이슬이 맺히는 것을 방지하거나 성애를 제거하기 위하여 히터의 열원을 압축기에 제공하는 구조로서, 이러한 구조는 압축기 내부에 과도한 압축열과 수증기를 발생시키는 문제가 있어서 실용성에 문제점이 제기 되고 있다.

또한, 고온의 방풍막을 형성하기 위한 시도로서, 배기가스를 압축기에 제공 하는 구조가 제안되고 있지만 이러한 구조는 부가적인 필터장치를 필요로 한다는 점에서 역시 실용성에 문제점이 제기 되고 있다.

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로, 방풍막 제공장치의 동작과 와이퍼의 동작을 상호 연동시켜 효과적인 방풍막 유동장의 형성을 목적으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 방풍막 제공장치는 방풍막 분사장치를 와이퍼의 측면에 부가하여 와이퍼의 회전 운동을 감지하여 고압 공기를 선택적으로 분사하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 압축기에서 생성된 고압 공기와 열원에서 집열된 열풍을 송풍관의 밸브를 통해 혼합시킴으로써 효과적이고 실용적인 고온의 열차단막을 형성하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 바람직한 일실시예는 운반체의 전면 유리부 전방에 고속의 공기 유동으로 이루어지는 방풍막을 제공하기 위하여 고압의 공기 유동을 생성하는 압축기와, 상기 고압 공기를 제트 유동으로 분사하는 다수의 분사부, 및 상기 압축기에서 압축된 공기를 상기 다수의 분사부로 이송시키는 송풍관으로 구성되는 운반체용 방풍막 제공 장치로서, 상기 다수의 분사부는 상기 송풍관을 통해 이동된 고압의 공기를 이송받는 인입부; 다수의 측벽으로 구성되는 슬롯 모양의 챔버; 및 상기 운반체의 전면 유리부 전방으로 고속의 제트 유동이 운반체의 유동장에 변화를 주지 않는 소정 분사 각도를 지니며 상기 제트 유동의 속도가 상기 운반체의 속도보다 빠르도록 하기 위한 분사 속도 및 이에 상응하는 분사 유량으로 상기 압축기에서 생성된 고압의 공기를 방출하는 송출부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 압축 공기가 압축 유체로 치환될 수 있다.

또한, 바람직하게는 상기 다수의 분사부는 분사되는 제트 유동의 속도가 상기 운반체의 속도보다 빠를 경우 갖는 제트의 폭에 관한 최대 수평 거리 만큼 이격되어 상기의 송출부가 이웃하도록 형성된다.

또한, 바람직하게는 상기 다수의 분사부는 운반체 전면 유리의 폭을 상기 최대 수평 거리로 나눈 수만큼 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 바람직한 일실시예는 운반체의 전면 유리부 전방에 고속의 공기 유동으로 이루어지는 방풍막을 제공하기 위하여 고압의 공기 유동을 생성하는 압축기, 상기 고압 공기를 제트 유동으로 분사하는 다수의 분사부, 및 상기 압축기에서 압축된 공기를 상기 다수의 분사부로 이송하는 송풍관으로 구성되는 운반체용 방풍막 제공 장치로서, 상기 압축기에서 생성된 고압의 공기를 운반체의 본닛 또는 와이퍼 쪽으로의 선택적 공급을 제어하는 제 1제어부를 더 포함하고, 상기 분사부는 운반체의 본닛 쪽으로 공급된 고압의 공기를 운반체 전면 유리에 제트 유동으로 분사시키는 본닛 분사부, 및 운반체의 와이퍼 쪽으로 공급된 고압의 공기를 상기 와이퍼 작동시 상기 전면 유리에 제트 유동으로 분사시키는 와이퍼 분사부를 포함 하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 방풍막의 기능에 따라 상기 운반체 내부의 열원으로부터 공급되는 열풍을 상기 압축기로부터 생성되어 상기 분사부로 이송되는 고압의 공기에 혼합하기 위한 열풍제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게 상기 제 1제어부 또는 열풍제어부는 솔레노이드 밸브로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게 상기 제 1제어부는 상기 운반체의 워셔액 분사구의 막힘을 방지하기 위하여 상기 고압의 공기를 상기 워셔액 분사구에 간헐적으로 이송하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게 상기 본닛 분사부는 슬롯형 송출부로 구성되며, 상기 슬롯형 송출부는 상기 제트 유동이 운반체의 유동장에 변화를 주지 않는 소정의 분사 각도, 상기 분사부로부터 소정의 거리만큼 떨어진 전면 유리부로 분사되는 제트 유동의 속도가 상기 운반체의 속도보다 빠르도록 하는 분사 속도, 및 이에 상응하는 분사 유량으로 상기 제트 유동이 방출되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 바람직한 실시예는 운반체의 전면 유리부 전방에 고속의 공기 유동으로 이루어지는 방풍막을 제공하기 위하여 고압의 공기 유동을 생성하는 압축기와, 상기 고압 공기를 제트 유동으로 분사하는 와이퍼 분사부, 및 상기 압축기에서 압축된 공기를 상기 와이퍼 분사부로 이동시키는 송풍관으로 구성되는 운반체용 방풍막 제공 장치로서, 상기 압축기에서 생성된 고압의 공기를 상기 운반체의 와이퍼의 회전방향에 따른 선택적 공급을 제어하는 제 2제어부를 더 포함하고, 상 기 와이퍼 분사부는 상기 고압의 공기를 이송하는 송풍관을 포함하는 와이퍼암; 상기 와이퍼암에 연결되는 와이퍼 본체; 및 상기 와이퍼 본체에 결합되어 상기 제 2제어부의 제어에 따라 상기 송풍관으로부터 이송된 고압의 공기를 상기 와이퍼 본체의 회전 방향으로 선택적으로 분사하는 분사부함체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 분사부함체는 상기 송풍관에 연결되어 상기 와이퍼 본체의 길이 방향으로 좌측 및 우측에 상기 고압의 공기를 이송하는 2개의 병렬관; 및 상기 각 병렬관에서 외부로 돌출되어 상기 고압의 공기를 제트 유동으로 분사하는 다수의 분출관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게 상기 분출관은 공급되는 상기 고압 공기의 유량차이에 따라 그 단면의 지름을 달리하고 상기 단면의 형상을 타원형으로 구성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게 상기 송풍관은 상기 2개의 병렬관에 상기 고압의 공기를 각각 이송하기 위한 2 개의 통로로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는 상기 와이퍼 본체의 회전 방향을 감지하기 위한 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게 상기 제 2제어부는 솔레노이드 밸브로 구성되는 것을 특징으로 하는데 특징이 있다.

이하에서는, 첨부된 도면을 참고로 본 발명에 따른 구성 및 작용에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방풍막 제공장치에 관한 블럭도이다.

상기 도 1에서 도시된 바와같이, 본 발명에 따른 방풍막 제공장치는 고압의 공기를 생성하는 압축기(10), 상기 생성된 고압의 공기를 자동차의 본닛 또는 와이퍼 쪽으로 선택 공급시키는 제 1제어부(11), 상기 본닛 쪽으로 공급된 고압의 공기를 자동차 전면 유리에 분사시키는 본닛 분사부(12), 상기 와이퍼 쪽으로 공급된 고압의 공기를 와이퍼 작동시 자동차 전면 유리에 분사시키는 와이퍼 분사부(14), 방풍막의 기능에 따라 열원(15)으로부터 공급된 열풍을 고압의 공기에 첨가하는 열풍제어부(16), 및 상기 각부를 서로 연결하는 송풍관으로 구성된다.

상기 압축기(10)에는 전기식과 벨트식이 있다. 상기 벨트식은 압축펌프의 구동축을 엔진동력축에 벨트로 연결하여 별도의 동력원 없이 사용할 수 있다는 장점이 있으나, 상기 압축펌프의 구동이 엔진의 회전수에 구속되어 있기 때문에 임의적인 제어가 불가능하다는 단점이 있다. 반면에 상기 전기식은 압축펌프를 별도의 동력원인 전기모터를 구비하여 구동시킨다는 단점이 있으나, 제어에 있어서는 상기 전기모터를 전기적으로 쉽게 제어할 수 있다는 장점이 있다.

또한 바람직하게는 상기 압축기(10)에서 생성된 고압의 공기를 저장하였다가 공급함으로써 압축기에 과부하가 걸리지 않고 필요시에 적절한 고압의 공기를 얻을 수 있도록 압축공기탱크(10a)가 압축기(10)의 내부 또는 외부에 포함되도록 구성할 수 있다.

다소 큰 부피와 무게를 차지하는 상기 압축공기탱크(10a)는 압축기의 성능 향상으로 그 구성의 생략을 기할 수도 있을 것이다.

상기 제 1제어부(11)는 상기 압축공기탱크(10a)로부터 공급될 고압의 공기를 상기 본닛 분사부(12)로 보낼 것인지, 상기 와이퍼 분사부(14)로 보낼 것인지를 선택 공급하도록 바람직하게는 솔레노이드 밸브를 사용할 수 있다. 상기 선택은 상기 와이퍼가 작동될 때에는 상기 와이퍼 분사부(14) 쪽으로, 상기 와이퍼가 미작동될 때에는 상기 본닛 분사부(12) 쪽으로 상기 솔레노이드 밸브가 열리도록 자동제어를 하는 것이 바람직하다.

상기 본닛 분사부(12)는 공급되는 고압의 공기를 넓은 폭의 효과적인 제트류가 형성되도록 분사하기 위해 후술하는 바와 같이 슬롯 형상의 노즐로 구성하고, 자동차의 전면 유리 중간부분을 지향하는 분사각도를 갖도록 구성하는 것이 바람직하다.

상기 와이퍼 분사부(14)는 후술하는 바와 같이 와이퍼의 좌우측 방향 회전시 회전방향쪽으로 만의 분사가 이루어지도록 와이퍼 제1분사부(14a)와 와이퍼 제2분사부(14b)를 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제 1제어부(11)로부터 공급받은 고압의 공기가 상기 와이퍼 제 1분사부(14a)와 와이퍼 제 2분사부(14b)에 선택적으로 공급되도록 제 2제어부(13)를 구성하고 상기 제 2제어부(13)는 솔레노이드 밸브를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 열풍제어부(16)는 고압 및 고온의 공기분사가 필요할 때에만 열원(15)으로부터 공급받은 열풍이 상기 압축공기탱크(10a)에서 빠져나온 송풍관에 주입되어 고압의 공기에 혼합되도록 구성하는 것이 바람직하고, 상기 열원(15)은 엔진열이 생성되는 엔진룸이 될 수 있다.

상기 열풍제어부(16)에 의해 상기 열원에서 생성된 열풍을 상기 고압 공기에 혼합하는 것은 상기 분사되어진 제트의 유동에 고온을 첨가하여 열차단막을 형성하고자 하는 구성이다. 이때 상기 열원으로부터의 열풍을 공급하는 열풍제어부 대신 상기 송풍관의 외관에 전기저항에 의해 가열되는 저항 코일(미도시)을 감아 열을 공급하는 구성으로도 상기 제트 유동에 고온을 첨가하여 열차단막을 형성할 수 있을 것이다.

도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 본닛 분사부의 사용 실시도로써, 참고적으로 상기 도1에서 제1,2제어부(11,13), 와이퍼 분사부(14) 및 열풍제어부(16)에 관한 사항은 생략된 것이다.

도 2a를 참조하면, 본 발명에 따른 본닛(110) 부분에서의 방풍막 제공 장치는 압축기(210), 송풍관(220), 본닛 분사부(230)를 포함하여 구성된다.

상기 압축기(210)는 방풍막 생성을 위해 사용되는 고압의 공기 유동을 생성하는데, 상기 압축기는 상술한 바와 같이 벨트식과 전기식이 있지만 압축기의 기술개발에 따라 기타 여러방식의 적절한 압축기를 도입할 수 있을 것이다. 또한 유동의 대상은 공기에 한정되지 않고 기타의 유체로 구성될 수도 있으며, 이하에서 공기라 함은 기타의 유체를 포함하는 의미로 해석된다.

상기 송풍관(220)은 압축기(210)와 본닛 분사부(230) 사이에 위치하며, 압축기(210)에서 압축된 공기를 다수의 본닛 분사부(230)로 이동시키는 경로로서 기능하며 각각의 본닛 분사부(230)에서 고른 분사가 이루어지도록 압축 공기를 각각의 분사부로 고르게 이송한다.

상기 본닛 분사부(230)는 압축기(210)에서 압축되어 송풍관(220)을 통해 이동된 고압의 공기를 고속의 제트유동으로 전면 유리부(120)로 분사하는데, 분사된 유동은 자동차 주변의 유동장에 영향을 주지 않도록 하기 위해서 전면 유리부의 형상을 잘 따라가도록 분사되어지는 것이 바람직하다.

분사된 유동이 전면 유리부에 강력한 방풍막을 형성하기 위해서는 분사가 없을 때의 전면 유리부의 속도장보다 빠른 속도장으로 적정한 유량의 공기가 분사되어야 한다. 분사되는 공기의 유속이 낮고 유량이 적은 경우에는 제트유동이 전면 유리에 이르지 못하고 기존의 유동장에 흡수가 되는 현상이 발생한다. 반면에 너무 빠른 유속으로 분사가 되거나 많은 유량의 공기가 분사가 되면 유동이 전면 유리의 형상을 따라가지 않고 전면 유리에 충돌하여 기존의 자동차 유동장의 흐름을 바꿈으로써 소음이나 항력증가를 유발할 수 있다.

이렇게 기존의 자동차 유동장에 큰 변화를 주지 않으면서 강력한 방풍막이 전면 유리에 생성되기 위해서는 최적의 분사속도(V_jet)와 분사각도(β) 그리고 분사량을 설정하여야 한다.

도 2b는 본 발명의 분사부에서 분사되는 제트의 개념도이다.

분사량은 분사속도가 정해지면 홀의 직경으로 설정이 되고, 바람직하게는 최적의 조건으로 분사가 이루어졌을 때 방풍막이 전면 유리 전반에 걸쳐 생성되어야 하기 때문에 유동이 제트에서 분사된 후 퍼져나가는 확산각도(α:spreading angle)를 측정하여 하나의 홀에서 분사된 유동이 유리부를 덮는 유동장의 폭을 산출한 후 전체 유리부를 덮기 위해서는 상기 폭을 가진 유동장이 얼마나 필요하고 이를 위해 보닛 위에 설치되는 홀의 갯수와 홀간의 설치 간격을 설정한다.

도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 본닛 분사부의 상세도이다.

본 발명의 본닛 분사부(230)는 송풍관(220)으로부터 압축 공기를 이송받는 인입부(231), 네 개의 측벽( P1, P2, P3, P4)으로 구성되는 챔버(232) 및 제트유동을 방출하는 송출부(233)로 구성된다. 상기 송출부는 점대칭(axisymmetric)으로 분사가 이루어지는 원형 분사구 내지 원형 제트(round jet) 등 다양한 형상으로 구성될 수 있으나, 양호하게는 도면과 같이 송출부가 슬롯 모양의 단면을 가지는 슬롯형 분사구로 구성된다.

즉, 방풍막 생성에 있어서 두꺼운 제트 유동층보다는 넓은 제트 유동층 생성이 필요한데, 넓은 범위로 확산하는 제트를 사용하면 적은 수의 제트로 자동차의 전면 유리부에 방풍막을 생성할 수 있기 때문이다. 사용되는 제트의 숫자를 작게함으로서 기존 자동차의 설계에서의 변화를 작게 할 수 있으며 작고 저용량의 압축기를 사용하여 필요한 압축공기를 생성할 수 있다.

상기 슬롯은 도면과 같이 소정의 얇은 두께(t)와 소정의 넓은 폭(L)을 가지는 형상으로 설계되는데, 이를 위해서 필요한 것이 압축공기를 나르는 원형의 송풍관(220)의 유동을 슬롯제트로 바꾸기 위한 챔버(232)이다. 정방형의 입구형태에서 슬롯으로 형상의 변화를 위해서는 한쪽 방향으로는 확산(diffusion)을 통하여 넓은 폭(L)을 만들고 다른 한쪽 방향으로 수축(contraction)을 통하여 얇은 두께(t)를 만들어야 한다.

상기 고압의 공기 분사로 만들어지는 유동장은 상기 본닛 분사부(230)에서 분사되는 유량이 자동차 주변의 유량과 비교하여 작고 분사 후 유동은 확산을 통하여 넓게 퍼지기 때문에 전면 유리 부위를 제외하고는 기존 유동장에 큰 변화가 없다.

도 2d는 본 발명의 일 실시예에 따른 본닛 분사부의 노즐부분 확대도이다.

상기 본닛 분사부(230)에서 분사되는 유동은 전술한 바와 같이 기본적으로 제트가 없을 때의 전면 유리의 속도장 보다 빠른 속도장을 얻어내야한다. 노즐의 형상에 따라 제트의 분사 속도와 분사각도가 정해진다. 분사각도가 너무 넓어지게 되면 분사영역은 넓어지지만 빠른 유동속도를 얻기 힘들다. 따라서 노즐의 형상은 수축을 통하여 강한 속도의 분사를 얻어내야 한다.

도 2e는 본 발명의 분사부 노즐에서 분사되는 제트유동의 분포도이다.

슬롯을 통한 제트의 분사 유동은 도 2e와 같이 슬롯형 송출부(233)의 송출구 바로 앞 부분에서는 사각파 형상을 가지지만 후류로 가면서 확산을 통하여 일반 제트 유동인 가우시안 형상(Gaussian distribution)을 가지게 된다. 가우시안 형상을 가지는 제트의 유동은 자기 상사성(self similarity)을 가지게 되며 무차원화 된 변수로 나타낼 수 있다.

제트 출구 즉 송출부(233) 중심으로부터의 수직 거리를 x라 하고, 이 수직 거리(x)만큼 떨어진 지점 즉 제트의 중심에서 수평으로 떨어진 거리를 r이라 할 때, 제트 유동장은 실험적으로 다음과 같이 무차원화된다.

U(x,r)/U₀ = sech²(10.4r/(x+a))

여기서, sech = hyperbolic secant,

U(x,r) = 각각의 지점에서의 속도,

Uo = 제트의 중심에서의 속도,

a = 제트의 형상에 따라 설정되는 변수

전면 유리창의 크기는 통상의 준중형 승용차를 기준으로 보면 대략 1.3m (width) x=0.90m (length)이다. 제트가 전면 유리에 충돌하는 부분은 운전중 가장 중요한 전면 유리의 중간부분이라 생각하면 x=0.45m가 된다. 일반적으로 a는 0.001~0.05정도의 값이기 때문에 a는 x에 비하여 제트 유동에 큰 영향을 미치지는 않는다. a=0인 경우는 이상적인 제트 유동을 나타낸다.

도 2f는 산술식의 x=0.45m에서 a값의 변화에 따라 무차원화된 제트의 속도 분포 그래프이다.

먼저 a=0 일 경우 상기 수학식 1은 다음과 같으며 도 2f의 두 그래프 중 아래쪽 그래프와 같은 함수 관계로 도시된다.

U(x,r)/U₀ = sech²(23.11r)

여기서, a=0, x=0.45임.

다음, a=0.05 에서 상기 수학식 1은 다음과 같으며 두 그래프 중 위쪽 그래 프와 같은 함수 관계로 도시된다.

U(x,r)/U₀ = sech²(20.8r)

여기서, a=0.05, x=0.45임.

전술한 바와 같이 제트의 속도 분포는, 제트로부터 멀어지면서(즉, x가 커짐에 따라) 1/(x+a)의 값과 1/x의 값이 비슷하게 되므로, a값에 대하여 큰 차이를 보이지 않는다. 이 두 식을 사용하여 제트의 유동을 분석해보면 다음과 같다. 우선 와이퍼를 사용하는 비나 눈이 오는 날씨에서의 자동차의 속도를 시속 72km/h라 가정을 하면 자동차의 초속은 20m/s이다. 송출부(233)에서 분사된 제트 유동으로 자동차 전면 유리 전방에 방풍막을 설치하려면, 제트에서 분사된 유동이 전면 유리에 충돌하는 지역인 x=0.45m에서의 유동 속도가 차의 속도인 20m/s보다 빨라야 한다. 원하는 유동 속도가 자동차의 속도보다 50% 높다고 설정하면 유동 속도는 30m/s여야 한다. x=0.45m에서의 제트의 최대속도(Uo)를 40m/s로 설정했을 때 U(x,r)=30m/s인 지점을 위의 식을 이용하여 찾아야한다. 상기 도 2f 내지 상기 수학식을 참조하면, a=0일 때 r=0.0238m에서 U(x,r)=30m/s이고 a=0.05일 때 r=0.0264m에서 U(x,r)=30m/s이다. 따라서 원하는 제트의 폭은 2r에 해당하므로 a=0일 때 0.0476m이고 a=0.05일 때는 0.0528m이다. 즉, 분사되는 유동 속도가 30m/s 이상의 속도를 지니는 최대 유동 간격이 a=0일 경우 0.0476m 이고 a=0.05일 경우 0.0528m 이다.

또한, 일반적으로 제트유동의 경계를 정하기 위해서 제트의 폭을 통상적으로 유속이 중심선에서의 유속의 10 %가 되는 지점 사이의 거리로써 정의한다. 즉, 현재 중심선에서의 유속인 U₀=40m/s이므로 U(x,r)은 그 10 %인 4m/s인 지점이 유동의 경계이며 여기까지의 유동이 송출부(233)에서 분출되는 전체 유량으로 계산된다. 따라서 U(x,r)/U₀=0.1 이므로 여기에 대응하는 r을 도 8을 참고로 계산하면, a=0일 때 r=0.078m이고 a=0.05일 때 r=0.087m이다. 제트의 평균 속도를 구하기 위해서 유량을 위의 식을 적분하여 계산하면 다음과 같다.

먼저, a=0일 경우는 수학식 2를 이용하여 적분하면,

무차원화된 전체 유량 = ∫00.0780

= ∫₀ ^00.078sech²(23.11r)dr = 0.04105

다음, a=0.05일 경우는 수학식 3을 이용하여 적분하면,

무차원화된 전체 유량 = ∫00.0870

= ∫₀ ^0.087sech²(20.8r)dr = 0.045

제트의 평균 속도(Umean)는 상기 무차원화된 전체 유량에다 U₀를 곱한 다음 제트의 폭으로 나누어 계산하여 구할 수 있다.

즉, a=0일 때 Umean = (U₀×전체유량)/제트폭 = 40×.04105/0.078 = 21.05m/s 이며, a=0.05일 때 Umean = 40×0.045/0.087 = 20.69m/s이다.

이와 같은 유량을 분사하기 위해서 송출부(233)의 송출구 즉 x=0인 지점인 슬롯 제트에서 요구되는 분사 속도를 계산하여 보면, a=0일 때 109.5m/s의 속도로 분사해야 하며 a=0.05일 때는 125m/s로 분사를 해야 한다.

앞의 결과를 표로 정리하면 다음과 같다. a=0는 이상적인 제트 유동이므로 a=0.05인 제트로 방풍막을 설계한다.

분사되는 폭을 넓히기 위해서 슬롯형상의 제트를 사용한다. 이때 지름 6mm인 원형 제트와 같은 면적을 가지는 슬롯은 폭이 30mm이며 두께가 1mm이다. 폭이 30mm의 슬롯에서 125m/s으로 분사를 하면 전면 유리에 충돌하는 0.45m부근에서 제트의 속도가 30m/s이상인 부분의 폭은 52.8mm이다. 따라서 제트간의 거리는 52.8mm로 설정을 할 수 있다. 전면 유리의 폭이 1300mm 정도이므로 전면 유리에 방풍막을 설치하기 위해서는 대략 24개의 송출부(233)를 설치하는 것이 바람직하다.

도 2g는 본 발명의 일 실시예에 따른 제트유동의 충돌부를 나타내는 상태도 이다.

분사된 제트 유동은 운전자의 시야에서 가장 중요한 전면 유리의 중간 부분에 도착하는 것이 양호하다.

도 3은 본 발명에 따른 본닛 분사부 제트류의 성능을 알아보기 위한 실험 구성도이다.

자동차가 달릴때 자동차 외부의 공기 흐름과 같은 유동장을 구현하기 위해 중간부에 자동차의 전면 유리에 해당하는 35도의 경사각을 갖는 경사면(310)을 구비한 긴 덕트(320) 내부로 풍동을 이용한 송풍(330)을 통해 자유흐름 유동장을 형성시킨다. 상기 경사면(310) 밑단에서 소정의 거리에 직사각형의 홈(340)을 구비하는데 이는 상기 본닛 분사부(230)의 슬롯 송출부(233)에 해당하는 것으로 상기 홈(340)을 통해 실험용 압축기(350)에서 생성된 고압의 제트(360)가 경사면(310)의 중간부분을 지향하여 분사될 수 있도록 구성된다.

상기 35도의 경사각은 일반 승용차의 전면 유리 경사각을 참고한 것이고, 경사면 중앙부는 자동차의 전면 유리부분 중 운전자의 시야확보에 가장 중요한 위치에 해당한다.

도 4는 본 발명에 따라 본닛 분사부에서 분사된 제트류의 영향을 받는 경사면 중간부분 유동장의 평균속도 그래프이다.

표 2는 35도의 경사각을 가진 경사면의 중앙부(x^* = 3/6)에서 본닛 분사부에서 분사된 제트류의 영향으로 변한 유동장에 대해 정리한 것이다.

표 1에 나오는 문자들에 대해 설명하면 다음과 같다.

자유 흐름 속도 무차원화 :

측정된 속도의 무차원화:

y 방향 무차원화 :

z 방향 무차원화 :

v^* _max : 제트분사 후 경사면의 중앙에서 가장 높은 v^*의 값,

y^* _max : 제트분사 후 경사면의 중앙에서 가장 높은 v^*를 가지는 y^* 의 위치,

z^* _width : 제트분사 후 경사면의 중앙에서 v^*가 U_∞보다 높을때 z^*의 폭,

상기 도1 및 표 1을 참고하면, 제트분사 후에는 경사면 유동장의 평균흐름속도 v가 증가함을 알수 있다. 따라서, 제트분사가 이루어진 후에는 자동차 전면 유리를 타고 흐르는 공기유동의 평균흐름속도가 증가하게 되어 전면 유리에 붙어있거나 붙으려하는 불순물을 제거하는데 효과가 있음을 확인할 수 있다.

또한, 자유흐름속도의 무차원수 U^*가 낮을수록 증가하는 양(v^* _max)이 크며 유동장에 변화가 생기는 폭 z^* _width 도 넓어진다.

모든 실험 조건에서 제트분사로 속도가 가장 많이 증가하는 위치는 경사면과 가장 가까운 y^*=1이다. 이에 따라 제트분사로 높은 평균흐름속도장을 얻기위해서는 자동차 유리면과 가장 가까운 부분의 속도를 높이는 것으로, 낮은 y 에서 속도가 빨라지도록 제트를 분사하는 구성이 가장 바람직하다.

도 5a 및 5b는 제트류의 영향을 받는 경사면 밑부분(x^* = 1/6) 및 윗부분(x^* = 5/6)의 평균속도 그래프이고, 도 5c 및 5d는 U^*=0.1 및 U^*=0.2일때 상기 제트류의 영향을 받는 경사면 전체 유동장에 대한 평균속도의 등강도 분포도이다.

상기 도 5a 및 5b에서 알수 있듯이 상기 x^*가 커질수록 즉, 상기 제트류가 분사된 지점에서부터 멀어질수록 그 영향력이 약해지는 것을 알수 있고, 상기 도 5c 및 5d에서 알수 있듯이, 상기 U^*가 커질수록 즉, 상기 자유흐름속도가 높은 유동장일수록 유동장에 대한 제트의 영향력이 약해져 제트의 폭(검은부분;500)이 좁아드는 것을 알수 있다.

따라서 상기 도5를 참고하면, x^*가 크다는 것은 본닛 분사부에서 제트까지의 거리가 멀다는 것인데, 이는 거리가 짧을수록 제트의 효과가 크다는 것으로 자동차에 본닛 분사부를 구성함에 있어서, 자동차의 전면 유리 밑단부분에서 좀더 가까운 거리에 구성되도록 하는 것이 바람직할 것이다. 또한 U^*가 크다는 것은 자동차의 속도가 빠르다는 것인데, 자동차의 속도가 빠를수록 제트분사의 효과가 상대적으로 작기 때문에 자동차가 고속으로 주행할 때는 제트의 속도를 더 높여주고, 자동차가 저속일때에는 에너지절약 차원이나 장치의 과잉작동을 방지하기 위해서 제트의 분사속도를 낮추는 제트속도 변환장치를 구성하는 것이 바람직하다.

도 6은 본 발명에 따른 실험에 있어서, 이중피크현상이 나타나는 난류운동에너지에 관한 그래프이다.

상기 난류운동에너지가 이중피크를 가지는 현상은 일반적인 제트유동에서 나타나는 현상인데, 난류운동에너지가 도 6과 같이 이중피크현상이 보이는 것을 통하여 실험결과가 물리적으로 타당하다는 것을 확인할 수 있다.

도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼 분사부의 사용 실시도이고, 도 7b는 와이퍼 분사부의 상세사시도이다.

상기 도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이퍼 분사부에 관한 사용 실시 도로써, 참고적으로 상기 도1에서 제 1제어부(11), 본닛 분사부(12) 및 열풍제어부(16)에 관한 사항은 생략된 것이고 제1,2 와이퍼 분사부는 후술하는 각각의 분출관을 포함한 좌우측 병렬관에 상응하는 것이다.

도 7a 및 7b를 참조하면, 본 발명에 따른 와이퍼 부분에서의 방풍막 제공 장치는 압축기(210), 송풍관(220), 와이퍼 분사부(700), 및 제 2제어부(740)를 포함하여 구성된다.

상기 압축기(210)는 상기 도 3에서 기술한 바와 같으므로 설명을 생략한다.

상기 송풍관(220)은 압축기(210)와 제 2제어부(740)를 연결하며, 압축기(210)에서 생성되어 상기 제 1제어부(미도시)를 통과한 고압 공기를 상기 제 2제어부(740)로 이동시키고, 다시금 상기 제 2제어부(740)에서 상기 와이퍼 분사부(700)로 이동시키는 경로로서 기능하며 각각의 와이퍼 분사 노즐에서 고른 분사가 이루어지도록 고압 공기를 각각의 분사부로 고르게 이송한다.

상기 와이퍼 분사부(700)는 와이퍼암을 따라 요입되어 연장된 송풍관과 연결된 와이퍼 본체에 결합되는 분사부함체(720)으로 구성된다. 상기 분사부함체 (720)은 상기 와이퍼 본체(710)의 길이방향으로 상기 송풍관에 연결되어 상기 고압 공기를 공급받는 좌우측 병렬관(721)과 상기 병렬관(721)의 각각에서 상기 와이퍼 본체의 직교방향 좌우측으로 돌출된 분출관(722)으로 구성된다.

상기 병렬관 (721)에 고압의 공기를 공급하기 위한 상기 송풍관(220)은 와이퍼암(730)을 따라 형성되도록 구성되는데 상기 제 2제어부(740)에서 상기 병렬관(721)으로 연결된 송풍관 내부는 두개의 통로(220)가 독립적으로 이루어지고 상기 두개의 병렬관(721)으로 각각 연결되도록 구성하는 것이 상기 제 2제어부(740)의 기능을 수행하기위해 바람직하다. 이때, 상기 송풍관(220)과 병렬관(721)의 연결에 있어서, 상기 도7b에 도시된 바와같이 상기 병렬관(721)의 중간부분에 각각의 상기 송풍관(220)이 연결될 수도 있고 바람직하게는 상기 병렬관(721)의 일측단에 상기 각각의 송풍관(220)이 연결되어 고르게 고압의 공기를 이송하도록 구성한다. 또한, 상기 분출관(722)은 상기 분출관은 공급되는 상기 고압 공기의 유량차이에 따라 그 단면의 지름을 달리하고 상기 단면의 형상을 상기 고압의 공기를 알맞은 면적에 효율적으로 분사되도록 타원형의 관으로 구성하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 분사부함체(720)의 상단부분은 종래의 공기압력기능 형상의 와이퍼 블레이드와 같은 외부 형상이 바람직하다.

상기 제 2제어부(740)는 자동차의 와이퍼가 작동하여 좌우측 방향으로 회전할때 각각의 회전방향에 따라 한쪽으로만 제트를 분사하도록 상기 두개의 병렬관(721)에 선택적으로 고압의 공기를 공급하는 솔레노이드 밸브로 구성하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 와이퍼가 좌측으로 회전시에는 좌측에 해당하는 좌측 병렬관(721b)쪽의 밸브는 열고 우측 병렬관(721a)쪽의 밸브는 닫아 좌측 병렬관(721b)에 구성된 분출관(722b)에서만 제트가 분사되도록 하고, 상기 와이퍼가 우측으로 회전시에는 우측에 해당하는 우측 병렬관(721a)쪽의 밸브는 열고 좌측 병렬관 (721b)쪽의 밸브는 닫아 우측 병렬관(721a)에 구성된 분출관(722a)으로 상기 고압 공기가 분사되도록 구성한다.

상기 제 2제어부(740)의 제어신호는 와이퍼의 양끝 회전각의 위치에 바람직 하게는 리미트 스위치를 장치하고 와이퍼가 해당위치로 구동하여 상기 스위치를 접지하면 해당 신호를 얻는 것으로 구성된다. 바람직하게는 와이퍼의 모터작동시 좌우측 모터작동 신호를 이용하여 상기 제어신호를 얻는 센서로 구성할 수도 있다.

도 8은 에어콘 및 히터를 가동하는 여름철 및 겨울철의 자동차 실내외 온도의 상태도이다.

유리에 생성되는 이슬은 공기 중에 포함되어 있는 수증기가 온도가 이슬점 온도(dew temperature) 이하로 낮아지면서 과포화 상태의 수증기들이 액화되면서 생성되는 것이다. 따라서 차량 실내의 온도가 유리창의 온도보다 낮으면 유리와 접촉되어 있는 부분의 공기의 온도가 높아져서 수용할 수 있는 수증기 양이 많아지기 때문에 이슬이 생성되지 않는다. 이와 같은 온도 조건이 여름철에 에어콘을 가동하는 상태이다. 에어콘을 가동하면 실내의 온도가 실외보다 낮아지기 때문에 유리창의 온도가 실내보다 높아서 유리에서 이슬이 생성이 되지 않는다. 반면에 겨울철에 히터를 사용하면 실내의 온도가 실외보다 높아져서 유리창의 온도가 실내의 온도보다 낮아지게 된다. 낮은 온도의 유리와 접촉하는 차실내의 공기는 온도가 이슬점 온도보다 낮아지면 수증기가 액화되어서 유리창에 이슬로 맺히게 된다. 이와 같은 이슬생성을 방지하기 위해서는 유리창의 온도를 높여주어야 한다. 전면 유리로 더운 공기를 분사하면 실외의 찬공기와 직접 접촉하는 유리창의 온도가 높아지므로 실내에 생성되는 이슬을 방지할 수 있다. 이 때 분사되는 공기의 온도는 높으면 높을수록 더욱 효과적이다.

따라서 본 발명의 방풍막 제공 장치는 고온의 공기 유동이 외부에 분사되도 록 하기 위하여 별도의 공기 가열부(도시되지 않음)를 추가로 포함하거나, 자동차 내지 각종 운반체 내부에서 발생되는 자체 열을 이용하여 상기 열풍제어부(16)를 통해 가열된 공기를 송출할 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 양호한 실시예에 의하면, 본 발명의 방풍막 제공 장치를 자동차의 사이드 미러에 인접하도록 설치하여 우천시 사이드 미러의 빗방울을 효과적으로 제거할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양호한 실시예에 의하면, 본 발명의 방풍막 제공 장치를 자동차의 뒷 유리에 인접하도록 설치할 수 있다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시하는 개념도이다.

상기 도 9는 본 발명의 장치가 자동차 뒷유리 전방에 설시되는 경우의 개념도로서, 본 발명의 방풍막 제공 장치(910)는 자동차(100)의 천정부(130)의 후미에 부착되어 뒷 유리(140) 방향으로 고속 제트 유동(920)을 분사한다.

이와 같은 자동차 뒷부분에서 제트 유동의 분사는 차량 후류에서의 유동을 유선형에 가깝게 하여 박리(separation)를 지연하고 박리기포를 작게하여 마찰저향을 감소시켜 연비를 향상할 수 있다.

지금까지 자동차에 적용된 본 발명의 실시예를 설명하지만, 본 발명은 이에 제한되지 아니하며 선박, 항공기 등 방풍용 유리를 구비하는 다양한 운반체에 적용될 수 있다.

선박의 경우에는 기관실 내지 조타실 등 각종 내부 공간을 밀폐하기 위하여 유리를 구비하며 항공기의 경우에도 조종실 전면 유리 내지 객실 측면 유리 등 각 종 유리를 포함하므로, 본 발명의 방풍막 제공 장치는 선박 내지 항공기 등 각종 운반체에 적합하도록 수정 구성될 수 있다.

즉, 각종 운반체의 이동 속도 및 운반체의 형상 및 유리 높이에 따라 최적화되도록, 소정 형상을 지니고 소정 간격으로 배치되고 소정 송풍 속도로 유동을 분사하는 본 발명의 방풍막 제공 장치를 제공할 수 있다.

이상의 본 발명에 따른 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였고 해당 업계의 당업자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명의 권리범위는 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의하여 정해져야 함은 당연하다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 방풍막 제공장치의 동작과 와이퍼의 동작을 상호 연동시킴으로써 방풍막 유동장이 와이퍼에 의해서 방해되지 않아 효율적인 방풍막을 제공하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 와이퍼의 측면에 방풍막 분사장치를 부가하여 와이퍼의 회전방향에 따라 고압 공기를 선택적으로 분사함으로써, 와이퍼와 전면 유리의 마찰력을 줄이고 효율적으로 이물질을 제거하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 고압 공기가 이송되는 송풍관의 밸브를 통해 압축기에서 생 성된 고압 공기와 열원에서 집열된 열풍을 혼합시켜 고온의 압축공기를 분사부에 제공함으로써, 통상의 압축기로도 고온의 열차단막을 형성하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 슬롯형 분사부를 이용하여 효율적인 방풍막 제공에 적절한 분사 유량, 분사 속도, 분사 각도를 제공하는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 방풍막 형성으로 고속주행 시 작은 모래 등이 전면 유리에 충돌하여 유리에 파손을 일으키는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 우천시 빗방울을 제거하기 위해 작동되는 와이퍼의 성능을 극대화할 수 있고, 운전자의 시야를 선명하게 함으로써 쾌적하고 안락한 운전환경을 만들어 사고예방에 도움을 주는 효과가 있다.

Claims (16)

1. 삭제
2. 운반체의 전면 유리부 전방에 고속의 공기 유동으로 이루어지는 방풍막을 제공하기 위하여 고압의 공기 유동을 생성하는 압축기와, 상기 고압 공기를 제트 유동으로 분사하는 다수의 분사부, 및 상기 압축기에서 압축된 공기를 상기 다수의 분사부로 이송시키는 송풍관으로 구성되는 운반체용 방풍막 제공 장치로서, 상기 다수의 분사부는,

   상기 송풍관을 통해 이동된 고압의 공기를 이송받는 인입부;

   다수의 측벽으로 구성되는 슬롯 모양의 챔버; 및

   상기 운반체의 전면 유리부 전방으로 고속의 제트 유동이 운반체의 유동장에 변화를 주지 않는 소정 분사 각도를 지니며 상기 제트 유동의 속도가 상기 운반체의 속도보다 빠르도록 하기 위한 분사 속도 및 이에 상응하는 분사 유량으로 상기 압축기에서 생성된 고압의 공기를 방출하는 송출부를 포함하고, 상기 분사되는 제트 유동의 속도가 상기 운반체의 속도보다 빠를 경우 갖는 제트의 폭에 관한 최대 수평 거리 만큼 이격되어 상기의 송출부가 이웃하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 운반체용 방풍막 제공 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 공기가 유체로 치환되는 것을 특징으로 하는 운반체용 방풍막 제공 장치.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 다수의 분사부는 운반체 전면 유리의 폭을 상기 최대 수평 거리로 나눈 수만큼 형성되는 것을 특징으로 하는 운반체용 방풍막 제공 장치.
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 운반체의 전면 유리부 전방에 고속의 공기 유동으로 이루어지는 방풍막을 제공하기 위하여 고압의 공기 유동을 생성하는 압축기, 상기 고압 공기를 제트 유동으로 분사하는 다수의 분사부, 상기 압축기에서 압축된 공기를 상기 다수의 분사부로 이송하는 송풍관, 및 상기 압축기에서 생성된 고압의 공기를 운반체의 본닛 또는 와이퍼 쪽으로의 선택적 공급을 제어하는 제 1제어부로 구성되는 운반체용 방풍막 제공 장치로서,

   상기 분사부는 운반체의 본닛 쪽으로 공급된 고압의 공기를 운반체 전면 유리에 제트 유동으로 분사시키는 본닛 분사부, 및 운반체의 와이퍼 쪽으로 공급된 고압의 공기를 상기 와이퍼 작동시 상기 전면 유리에 제트 유동으로 분사시키는 와이퍼 분사부를 포함하며,

   상기 제 1제어부는 상기 운반체의 워셔액 분사구의 막힘을 방지하기 위하여 상기 고압의 공기를 상기 워셔액 분사구에 간헐적으로 이송하는 것을 특징으로 하는 운반체용 방풍막 제공 장치.
10. 제 9에 있어서,

    상기 본닛 분사부는 슬롯형 송출부로 구성되며, 상기 슬롯형 송출부는 상기 제트 유동이 운반체의 유동장에 변화를 주지 않는 소정의 분사 각도, 상기 분사부로부터 소정의 거리만큼 떨어진 전면 유리부로 분사되는 제트 유동의 속도가 상기 운반체의 속도보다 빠르도록 하는 분사 속도, 및 이에 상응하는 분사 유량으로 상기 제트 유동이 방출되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 운반체용 방풍막 제공 장치.
11. 운반체의 전면 유리부 전방에 고속의 공기 유동으로 이루어지는 방풍막을 제공하기 위하여 고압의 공기 유동을 생성하는 압축기와, 상기 고압 공기를 제트 유동으로 분사하는 와이퍼 분사부, 및 상기 압축기에서 압축된 공기를 상기 와이퍼 분사부로 이동시키는 송풍관으로 구성되는 운반체용 방풍막 제공 장치로서,

    상기 압축기에서 생성된 고압의 공기를 상기 운반체의 와이퍼의 회전방향에 따른 선택적 공급을 제어하는 제 2제어부를 더 포함하고,

    상기 와이퍼 분사부는

    상기 고압의 공기를 이송하는 송풍관을 포함하는 와이퍼암;

    상기 와이퍼암에 연결되는 와이퍼 본체; 및

    상기 와이퍼 본체에 결합되어 상기 제 2제어부의 제어에 따라 상기 송풍관으로부터 이송된 고압의 공기를 상기 와이퍼 본체의 회전 방향으로 선택적으로 분사하는 분사부함체를 포함하는 것을 특징으로 하는 운반체용 방풍막 제공 장치.
12. 제 11항에 있어서, 상기 분사부함체는

    상기 송풍관에 연결되어 상기 와이퍼 본체의 길이 방향으로 좌측 및 우측에 상기 고압의 공기를 이송하는 2개의 병렬관; 및

    상기 각 병렬관에서 외부로 돌출되어 상기 고압의 공기를 제트 유동으로 분사하는 다수의 분출관을 포함하는 것을 특징으로 하는 운반체용 방풍막 제공 장치.
13. 제 12항에 있어서,

    상기 분출관은 공급되는 상기 고압 공기의 유량차이에 따라 그 단면의 지름을 달리하고 상기 단면의 형상을 타원형으로 구성하는 것을 특징으로 하는 운반체용 방풍막 제공 장치.
14. 제 11항에 있어서,

    상기 송풍관은 상기 2개의 병렬관에 상기 고압의 공기를 각각 이송하기 위한 2 개의 통로로 구성되는 것을 특징으로 하는 운반체용 방풍막 제공 장치.
15. 제 11항에 있어서,

    상기 와이퍼 본체의 회전 방향을 감지하기 위한 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 운반체용 방풍막 제공 장치.
16. 제 11항에 있어서,

    상기 제 2제어부는 솔레노이드 밸브로 구성되는 것을 특징으로 하는 운반체 용 방풍막 제공 장치.

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