KR100694918B1

KR100694918B1 - 가변 휠 디플렉터 장치

Info

Publication number: KR100694918B1
Application number: KR1020040044158A
Authority: KR
Inventors: 임현택
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2004-06-15
Filing date: 2004-06-15
Publication date: 2007-03-14
Also published as: KR20050118985A

Abstract

본 발명은 고속주행시 발생하는 휠 소음, 공기저항 및 항력을 개선하기 위한 휠 디플렉터에 관한 것으로, 특히 주행 속도를 감지하여 고속주행시에만 돌출 되는 가변 휠 디플렉터 장치에 관한 것이다.

본 발명은 타이어 전방의 공기의 흐름에 변화를 주어 소음, 공기저항 등을 개선하기 위한 휠 디플렉터 장치에 있어서, 차량이 일정속도 이상으로 주행하면 휠 디플렉터 본체가 하강하여 돌출 되고, 차량이 일정속도 미만으로 주행하면 휠 디플렉터 본체가 상승하여 차체에 수납되는 가변 휠 디플렉터 장치를 제공한다.

상기 가변 휠 디플렉터 장치는 유압실린더와, 상기 유압실린더 내부에서 승하강 하는 피스톤; 상기 피스톤을 상승시키는 방향으로 탄성력을 제공하는 복원 스프링; 상기 유압실린더 내부로 오일을 유입하는 제 1오일관과 상기 제 1오일관에 구비된 오일유입밸브; 상기 유압실린더 내부의 오일을 배출하는 제 2오일관과 상기 제 2오일관에 구비된 오일리턴밸브; 및 차량의 ECU로부터 주행속도에 관한 정보를 입력받아 오일유입밸브와 오일리턴밸브를 제어하는 밸브제어부를 포함하여 이루어지며, 상기 제 1오일관은 파워스티어링 펌프에 연결되고, 상기 제 2오일관은 오일리저버 탱크에 연결되는 것이 바람직하다.

Description

가변 휠 디플렉터 장치{Adjustable wheel deflector device}

도 1은 종래의 휠 디플렉터가 설치된 상태를 나타낸 측면도,

도 2는 본 발명에 따른 가변 휠 디플렉터 장치의 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 가변 휠 디플렉터 제어부의 블럭도,

도 4는 본 발명에 따른 가변 휠 디플렉터의 제어 흐름도임.

< 도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명 >

100 : 휠 디플렉터 본체 200 : 유압 실린더

210 : 피스톤 215 : 리턴 스프링

300 : 파워스티어링 펌프 310 : 제 1오일관

315 : 오일유입밸브 350 : 오일리저버 탱크

360 : 제 2오일관 365 : 오일리턴밸브

도 1은 종래의 휠 디플렉터가 설치된 상태를 나타낸 측면도이다.

도시된 바와 같이, 종래의 휠 디플렉터(wheel deflector)는 플레이트 형상의 본체(1)가 차체(2)의 휀다 패널(3)에 고정된 휠 가드(4)의 전방측 하단부에 휠 가드(4)와 일체로 형성된 것이다.. 상기 디플렉터 본체(1)의 돌출 길이는 어프로치 앵글(approach angle) 즉 차체(2)의 선단 하부와 타이어(5)의 트레드면에 접하는 가상 평면과 지면이 이루는 각도에 의하여 좌우되며, 통상적으로 14∼16°의 범위가 유지되게 함과 동시에 30∼50㎜ 정도의 길이로 형성하여 차량이 급경사를 오를 때나 과속방지턱을 타고 넘을 때, 또는 비포장도로를 주행할 때 지면과 닿지 않게 하고 있다.

그런데, 이러한 디플렉터 본체(1)의 돌출길이를 길게 하면 성능에는 도움이 되지만 디플렉터 본체(1)의 파손우려가 높아지고 미관상도 좋지 못하여 상술한 바와 같은 범위 내에서 크기가 제한되고 있는 실정이었다.

본 발명은 휠 디플렉터의 기능이 저속의 영역에서는 미약하고 고속의 영역에서 주요하다는 점에 착안하여 차량이 저속으로 주행할 때에는 휠 베이스의 내부에 수납되어 있다가 일정속도 이상으로 주행하면 돌출하는 가변식 휠 디플렉터 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 타이어 전방의 공기의 흐름에 변화를 주어 소음, 공기저항 등을 개선하기 위한 휠 디플렉터 장치에 있어서,

차량이 일정속도 이상으로 주행하면 휠 디플렉터 본체가 하강하여 돌출 되고, 차량이 일정속도 미만으로 주행하면 휠 디플렉터 본체가 상승하여 차체에 수납되는 가변 휠 디플렉터 장치를 제공한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 가변 휠 디플렉터 장치의 구성도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가변 휠 디플렉터는 휠 디플렉터 본체(100)가 유압실린더(200)의 내부에서 승하강 하는 피스톤(210)에 연결되어 있으며, 상기 피스톤(210)과 유압실린더(200)의 사이에는 피스톤(210)을 유압실린더(200)로 밀어 올리는 방향으로 탄성력을 제공하는 리턴스프링(215)을 구비한다. 종래의 고정식 휠 디플렉터와 달리 본 발명에 따른 가변 휠 디플렉터는 고속주행시에는 휠 디플렉터 본체(100)가 하강하여 소음 감소 등의 제 기능을 수행하 고 상대적으로 휠 디플렉터의 효과가 미약한 저속 영역에서는 휠 디플렉터 본체(100)가 상승하여 차체 내부로 수납되도록 함으로써 고속 주행 영역에서의 기능에 충실하고 저속 영역에서는 파손을 방지하는 구조를 제공한다.

본 발명에 따른 가변 휠 디플렉터의 유압 실린더(200)는 파워스티어링 펌프(300)와 연계하여 작동하도록 하는 것이 바람직하다. 별도의 승하강을 수단을 구비하는 것보다는 엔진 시동시에 항상 작동하는 파워스티어링 펌프(300)와 그에 부속된 오일리저버 탱크(350)를 이용하여 휠 디플렉터 본체(100)를 승하강 작동시키게 된다.

자세히 살펴보면, 파워스티어링 펌프(300)와 유압실린더(200)를 제 1오일관(310))으로 연결하고, 상기 제 1오일관(310)에 오일유입밸브(315)를 구비하며, 제 2오일관(360)으로는 유압실린더(200)와 오일리저버 탱크(350)를 연결하고, 상기 제 2오일관(360)에 오일리턴밸브(365)를 구비한다.

차량이 일정속도 이상으로 주행하면 오일유입밸브(315)가 개방되고, 오일리턴밸브(365)가 닫히면 펌프에서 보내진 오일이 유압실린더(200) 내부로 유입되어 피스톤(210)이 하강하게 되고 이와 함께 휠 디플렉터 몸체(210)가 하강하여 차체의 저면으로 돌출 된다. 반대로 차속이 일정속도 이하로 감소하면 오일리턴밸브(365)가 개방되고, 오일유입밸브(315)가 닫히게 되고 더 이상의 오일 압력이 존재하지 않게 되므로 피스톤(210)에 구비된 리턴 스프링(215)의 복원력으로 인해서 피스톤(210)이 상승하여 휠 디플렉터 몸체(100)가 차체의 내부로 수납되고, 유압실린더(200) 내부의 오일은 오일리저버 탱크(350)로 보내진다. 상기 오일유입밸브(315)와 오일리턴밸브(365)는 밸브제어부(미도시)에 의하여 개폐 제어되는 것으로 차량의 속도가 일정속도 이상이면 오일유입밸브(315)는 개방상태, 오일리턴밸브(365)는 닫힘 상태가 되며, 반대로 차량속도가 일정속도 미만이면 오일유입밸브(315)는 닫힘 상태, 오일리턴밸브(365)를 개방상태가 되도록 제어한다.

본 실시예에서는 파워스티어링 펌프(300)와 파워스티어링 오일리저버 탱크(350) 사이에 유압실린더를 연결하여 휠 디플렉터 몸체(100)를 승하강 작동시키는 구조를 취하고 있지만, 반드시 파워스티어링 펌프(300)의 오일 계통을 이용할 필요는 없으며 다른 오일 펌프와 리저버 탱크를 이용할 수도 있고 별도의 펌프와 리저버 탱크를 구비하여 시스템을 구성할 수도 있다.

도 3은 본 발명에 따른 가변 휠 디플렉터 제어부의 블럭도이다.

본 발명에 따른 가변 휠 디플렉터의 제어부는 ECU(E)의 속도 신호를 입력받아서 오일유입밸브(315)와 오일리턴밸브(365)를 제어하기 위한 것으로 연산부(C)와 각각의 밸브(315, 356)를 개폐작동시키기 위한 밸브 드라이버(315D, 365D)로 이루어진다.

도시된 바와 같이, 차량이 주행을 시작하면 엔진의 ECU(E)로 부터 차량의 속도 신호가 연산부(C)로 전송된다. 연산부(C)에는 메모리를 구비하여 ECU(E)로 부터 입력받은 차량속도와 메모리에 저장된 차량속도를 비교하여 도 4에 후술하는 흐름도에 따라 각각의 밸브드라이버(315D, 365D)를 개폐 작동시킨다.

도 4는 본 발명에 따른 가변 휠 디플렉터의 제어 흐름도이다.

도시된 바와 같이, 초기상태(301)에서는 오일유입밸브(315)는 닫히고, 오일 리턴밸브(365)는 개방된 상태를 유지하고 있어서 휠 디플렉터 몸체(100)가 상승한 상태 즉 차체에 수납되어 있는 상태를 유지한다. 주행이 시작되면 차량의 속도 신호를 ECU로 부터 입력받아(302) 차속이 일정속도(예시된 흐름도에서는 시속 50km/h) 이상인지를 판단(303)하고 일정속도 이상이면 304단계로 이동하여 오일유입밸브(315)를 개방하고, 오일리턴밸브(365)를 닫아서 휠 디플렉터 몸체(100)를 하강시킨다. 차속이 일정속도 미만이면 오일유입밸브(315)를 닫고 리턴오일밸브(365)를 개방하여 휠 디플렉터 몸체(100)를 상승시켜 차체에 수납하게 된다.

이러한 본 발명은 휠 디플렉터 몸체(100)의 파손 염려 없이 최적의 성능을 구현하도록 설계할 수 있게 해주며, 정차시나 저속 주행시 휠 디플렉터 몸체(100)가 외부로 노출되지 않아 외관품질의 면에서도 우수한 구조를 제공한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 휠 디플렉터는 저속 주행시에는 수납되어 있다가 고속주행시에 돌출 하는 구조를 제공하므로, 고속주행시를 기준으로 크기를 설계할 수 있으며, 또 저속으로 통과하게 되는 과속방지턱이나 비포장 도로에서의 파손의 우려가 없다. 따라서 파손을 고려하지 않고 고속주행시 휠 디플렉터의 크기를 설계할 수 있도록 해주는 효과를 가져온다.

Claims

타이어 전방의 공기의 흐름에 변화를 주어 소음, 공기저항 등을 개선하기 위한 휠 디플렉터 장치에 있어서,

차량이 일정속도 이상으로 주행하면 휠 디플렉터 본체가 하강하여 돌출 되고,

차량이 일정속도 미만으로 주행하면 휠 디플렉터 본체가 상승하여 차체에 수납되며, 상기 가변 휠 디플렉터 장치는

유압실린더와, 상기 유압실린더 내부에서 승하강 하는 피스톤;

상기 피스톤을 상승시키는 방향으로 탄성력을 제공하는 복원 스프링;

상기 유압실린더 내부로 오일을 유입하는 제 1오일관과 상기 제 1오일관에 구비된 오일유입밸브;

상기 유압실린더 내부의 오일을 배출하는 제 2오일관과 상기 제 2오일관에 구비된 오일리턴밸브; 및

차량의 ECU로부터 주행속도에 관한 정보를 입력받아 오일유입밸브와 오일리턴밸브를 제어하는 밸브제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 휠 디플렉터 장치.
삭제
제 1항에 있어서,

상기 제 1오일관은 파워스티어링 펌프에 연결되고, 상기 제 2오일관은 오일리저버 탱크에 연결된 것을 특징으로 하는 가변 휠 디플렉터 장치.