KR100774417B1 - Apparatus for air extractor grille active for automobile - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래의 에어익스트랙터 그릴 장치를 도시한 도면.1 is a view showing a conventional air extractor grill device.
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 능동형 에어익스트랙터 그릴 장치의 정면도 및 회전형 개폐기 작동 상태를 도시한 도면.Figure 2 is a front view of the active air extractor grill apparatus for a vehicle according to the present invention and a view showing the operating state of the rotary switch.
도 3은 자동차용 능동형 에어익스트랙터 그릴 장치의 후면을 도시한 도면.3 is a view of the rear of the active air extractor grille device for a vehicle.
도 4는 본 발명에 따른 자동차용 능동형 에어익스트랙터 그릴 장치의 측면을 도시한 도면.Figure 4 is a view showing the side of the active air extractor grill apparatus for a vehicle according to the present invention.
※도면의 주요 부분에 대한 부호 설명※※ Code explanation about main part of drawing ※
200: 회전형 개폐기 300: 구동액츄에이터200: rotary actuator 300: drive actuator
310: 작동부 311: 힌지310: operating portion 311: hinge
400: 회전팬 500: 구동모터400: rotating fan 500: drive motor
SC: 서보컨트롤러SC: Servo Controller
본 발명은 자동차용 능동형 에어익스트랙터 그릴 장치에 관한 것으로서, 더 욱 상세하게는 고무재질의 판부재가 실/내외 압력차에 의해 자동으로 구동하는 방식, 또는 기계식을 사용하는 대신, 공기유동출구 개폐기를 회전형 팬을 설치하고 전동식 액츄에이터(Actuator)로 공기 유동출구 개폐기를 구동하여, 실내 공기를 외부로 원활하게 배출하게 함은 물론, 실외 공기의 유입 또한 내부로 원활히 유입될 수 있도록 마련된 자동차용 능동형 에어익스트랙터 그릴 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an active air extractor grille device for automobiles, and more particularly, a method in which a rubber plate member is automatically driven by a pressure difference between inside and outside, or instead of using a mechanical method, an air flow outlet switch. By installing a rotary fan and driving the air flow outlet switch with an electric actuator, the indoor air can be smoothly discharged to the outside as well as the inflow of outdoor air can be smoothly introduced to the inside. An air extractor grill apparatus is provided.
일반적으로, 자동차는 실내의 환기와 공기의 배출을 위하여 마련된 에어익스트랙터 그릴은 자동차의 리어범퍼와 트렁크룸 사이인 리어휠 하우스 패널의 후부에 설치되어 있다.In general, an air extractor grille provided for ventilation and exhaust of air in a vehicle is provided at the rear of a rear wheel house panel between a rear bumper and a trunk room of the vehicle.
상기 에어익스트랙터 그릴은 카울탑 커버로 유입된 공기가 차내의 후측 코너부를 통해 실내 공기를 외부로 배출시키는 환기구의 역할을 하며, 도어가 닫힌 상태에서 실내의 공기 압력을 외부로 배출시켜 도어의 개폐가 원활히 이루어지도록 하고, 또한 주행 중에 오염 물질의 유입을 방지한다.The air extractor grill serves as a ventilation port through which air introduced into the cowl top cover discharges indoor air to the outside through the rear corner of the vehicle, and discharges the indoor air pressure to the outside while the door is closed. Is made smoothly and also prevents the ingress of contaminants during driving.
이러한 에어익스트랙터 구조는 도 1에서 보듯이, 에어익스트랙터 그릴(30)은 차체 패널에 프레임(10)을 고정 설치하고, 상기 프레임(10)에 실내에서 실외쪽으로 일방향 오픈되는 복수개로 이루어진 고무재질의 판부재(20)로 제작되어 공기를 배출할 수 있도록 되어 있다.Such an air extractor structure, as shown in Figure 1, the
이와 같이 구성된 에어익스트랙터 그릴의 작동원리를 구체적으로 설명하자면, 히터콘트롤장치의 외기유입모드의 경우에 차량 실내의 압력에 의해 상기 판주재가 오픈되어 실내 공기가 배출되고, 내기순환모드의 경우에는 차량 실내 압력과 외부 압력의 평형에 의해서 판부재가 막히는 역할을 하고 있다.To describe the operation principle of the air extractor grill configured as described above, in the case of the external air inflow mode of the heater control device, the plate main material is opened by the pressure of the vehicle interior, and the indoor air is discharged. The plate member is blocked by the balance between the vehicle interior pressure and the external pressure.
또한, 도어가 닫힐 경우 갑자기 상승된 실내 공기의 압력에 의한 승객의 고막 손상 등을 방지하기 위해 판부재가 압력차에 의해 오픈되어 실내공기를 외부로 순식간에 배출시키는 기능을 한다.In addition, when the door is closed, the plate member is opened by the pressure difference in order to prevent the passenger's eardrum damage due to the sudden rise of the indoor air pressure to function to discharge the indoor air to the outside in a moment.
그러나, 이러한 종래의 에어익스트랙터 그릴은 다음과 같은 문제점이 있다.However, such a conventional air extractor grill has the following problems.
첫째로, 외부와의 기밀유지가 잘 되지 않으므로, 차량 외부에서 발생한 소음 및 이물질이 차량 실내로 유입되기 쉽고, 판부재의 펄럭거림이 발생하여 그 소음 또한 실내에 유입될 수 있다.First, since the airtightness with the outside is not well maintained, noise and foreign substances generated from the outside of the vehicle are easily introduced into the vehicle interior, and fluttering of the plate member occurs, and the noise may also be introduced into the interior.
둘째로는, 차실내가 외부와 차단된 상태(도어 및 윈도우가 닫힌상태)에서 외부의 신선한 공기를 유입시키기 위해 차량공조기의 외기모드를 이용하더라도 외부로 빠져나가는 공기의 유동이 작아서 그만큼 차량공조기를 통해서 들어오는 외기의 유입속도가 느리게 된다.Secondly, even when the vehicle air conditioner is used in the air conditioner in order to introduce fresh air from the outside of the vehicle interior (door and window closed), the airflow to the outside is small. The inflow rate of outside air coming in through is slowed down.
따라서, 고무재질의 판부재 대신 구동모터를 이용하여 기존형태의 공기유동출구를 제어하는 방식 또한 상기 두 번째의 문제점이 발생하고, 공조기 외기 모드시 오픈되어 있는 에어익스트랙터 그릴 출구로 외부의 이물질이 유입될 수 있다.Therefore, the method of controlling the air flow outlet of the conventional type by using the drive motor instead of the plate member of the rubber material also occurs the second problem, the foreign matter to the outside of the air extractor grille open when the air conditioner outside mode Can be introduced.
또한, 전원 인가시 전까지는 구동모터가 구동하지 않아 그릴 출구가 닫혀있을 때에는 차량의 도어를 닫으면 차량 내부에 높은 압력이 발생하여 승객의 고막에 손상을 줄 수 있는 문제점이 있었다.In addition, the drive motor is not driven until the power is applied until the grille exit is closed, when the door of the vehicle is closed, there is a problem that can cause damage to the passenger's eardrum by generating high pressure inside the vehicle.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 기존의 자동차 실/내외 압력차에 의해 자동으로 구동하는 방식을 사용하는 대신, 공기 유동 출구 개폐기를 회전형 팬을 설치하고 전동액츄에이터(Actuator)로 공기 유동출구 개폐기를 구동시킴에 따라 실내 공기의 유입 및 배출을 원활히 할 수 있는 자동차용 능동형 에어익스트랙터 그릴 장치를 마련하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, instead of using a method of automatically driving by the existing vehicle interior / exterior pressure difference, the air flow outlet switch is installed by the rotary fan and the electric actuator (Actuator The purpose of the present invention is to provide an active air extractor grill device for an automobile that can smoothly introduce and discharge indoor air by driving an air flow outlet switch.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차용 능동형 에어익스트랙터 그릴 장치는, 자동차의 리어범퍼와 트렁크룸 사이인 리어휠 하우스 패널의 후부에 마련되는 프레임과, 이 프레임에 설치되어 차량의 실내에서 실외쪽으로 일방향 오픈되는 복수개 고무재질의 판부재로 이루어져 자동차 실내의 환기와 공기의 배출을 위하여 설치된 에어익스트랙터 그릴 장치에 있어서, 상기 프레임 전방에 설치되어 차량의 실/내외 공기가 내부로 유입되고, 외부로 배출될 수 있도록 회전가능하게 마련된 회전형 개폐기와, 상기 회전형 개폐기와 연계되어 전원이 인가되지 않으면 회전형 개폐기가 오픈되는 방향으로 작동될 수 있도록 마련된 전동액츄에이터와, 상기 프레임 내부에 설치되어 차량의 실/내외 공기를 내부로 유입 및, 외부로 배출할 수 있도록 마련된 회전팬 및, 상기 회전팬과 연결 설치되어 이 회전팬을 회전시키도록 마련된 구동모터를 포함한다.An active air extractor grill device for a vehicle according to the present invention for achieving the above object is a frame provided at the rear of the rear wheel house panel between the rear bumper and the trunk room of the vehicle, and is installed in the frame to the interior of the vehicle In the air extractor grille device which is composed of a plurality of rubber plate member which is opened in one direction toward the outside of the vehicle and installed for the ventilation and the exhaust of the air in the vehicle interior, installed in front of the frame and the air inside and outside the vehicle is introduced into the inside And a rotary switch provided to be rotatable to be discharged to the outside, an electric actuator provided to be operated in a direction in which the rotary switch is opened when power is not applied in connection with the rotary switch, and installed inside the frame. So that the inside / outside air of the vehicle can flow in and out And a driving motor provided to be connected to the rotating fan and to rotate the rotating fan.
이하에서, 본 발명에 따른 자동차용 능동형 에어익스트랙터 그릴 장치의 구성 및 그에 따른 실시 예를 첨부된 도면을 참조로 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration of the active air extractor grill apparatus for an automobile according to the present invention and its embodiments will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 능동형 에어익스트랙터 그릴 장치의 정면도 및 회전형 개폐기 작동 상태를 도시한 도면이고, 도 3은 자동차용 능동형 에어익스트랙터 그릴 장치의 후면을 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명에 따른 자동차용 능 동형 에어익스트랙터 그릴 장치의 측면을 도시한 도면이다.Figure 2 is a view showing a front view and a rotary actuator operating state of the active air extractor grill apparatus for a vehicle according to the present invention, Figure 3 is a view showing the rear of the active air extractor grill apparatus for automobiles, Figure 4 is a view showing the side of the active-type air extractor grill device for a vehicle according to the present invention.
자동차의 리어범퍼와 트렁크룸 사이인 리어휠 하우스 패널의 후부에 마련되는 프레임(10)과, 이 프레임(10)에 설치되어 차량의 실내에서 실외 쪽으로 일 방향 오픈되는 복수개 고무재질의 판부재(20)로 이루어져 자동차 실내의 환기와 공기의 배출을 위하여 설치된 에어익스트랙터 그릴(30) 장치에 있어서, 상기 프레임(10) 전방에 설치되어 차량의 실/내외 공기가 내부로 유입되고, 또는 외부로 배출될 수 있도록 회전가능하게 회전형 개폐기(200)가 마련된다.
이 회전형 개폐기(200)는 각각의 개폐기가 연계되어 구성되며, 일정거리 왕복 회전될 수 있도록 구성된 것이다.The
상기 회전형 개폐기(200)와 연계되어 전원이 인가되지 않으면 회전형 개폐기(200)가 오픈되는 방향으로 작동될 수 있도록 전동액츄에이터(300)가 마련된다.When the power is not applied in connection with the
상기 회전형 개폐기(200)는 전동액츄에이터(300)의 작동을 받기 위해 어느 하나의 개폐기 면을 연결시킬 수 있도록 작동부(310)가 마련되어 지고, 그 연결 구성은 회전형 개폐기(200) 어느 한 면이 상기 작동부(200)의 단부와 연결되고 그 타단부는 전동액츄에이터(300)와 연결되며 그 중심축은 전동액츄에이터(300)의 작동에 의해 회동될 수 있도록 힌지(311) 결합된다.The
상기 프레임(10) 내부에는 차량의 실내 공기를 외부로 배출할 수 있도록 회전팬(400)이 설치된다.The rotating
상기 회전팬(400)과 연결 설치되어 이 회전팬(400)을 회전시키도록 동력을 가하는 구동모터(500)가 마련된다.The
또한, 상기 구동모터(500)는 이 구동모터(500)가 작동할 때 차량의 공조장치에서 공조기의 풍향 세기 신호를 받아 구동모터(500)의 회전속도를 제어할 수 있는 서보컨트롤러(SC)가 마련된다.In addition, the
이하에서, 본 발명에 따른 자동차용 능동형 에어익스트랙터 그릴 장치의 작동원리를 첨부된 도면을 참조로 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings the operating principle of the active air extractor grill apparatus for a vehicle according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 자동차용 능동형 에어익스트랙터 그릴 장치의 구동 로직을 도시한 도면이다.5 is a view showing the driving logic of the active air extractor grill apparatus for a vehicle according to the present invention.
자동차의 주행을 마친 후, 자동차의 키(Key)를 Off하면 회전형 개폐기(200) 구동액츄에이터(300)가 회전형 개폐기(200)를 오픈하게 되어, 이후 차량에 재승차하여 키를 On 하기 전에 도어를 닫더라도 실내의 압력이 급격하게 올라가지 않아 승객의 고막 손상을 막을 수 있고, 도어의 닫힘 상태도 향상시킬 수 있다.After the vehicle finishes driving, when the key of the vehicle is turned off, the
키를 On하여 차량에 전원을 인가하였을 때, 차량공조기가 외기 모드로 되어 있으면 회전형 개폐기(200) 구동액츄에이터(300)에는 전원을 인가하지 않고, 회전팬(400)의 구동모터(500)에만 전원을 인가하여 회전팬(400)을 회전시킴으로써, 차량 실내 공기를 차량 후방으로 강제 배출시켜 차량전방 공조기를 통하여 더 많은 신선한 외기를 실내에 공급시킬 수 있다.When the power is applied to the vehicle by turning on the key, if the vehicle air conditioner is in the external air mode, only the driving
뿐만 아니라 회전팬(400)의 회전에 의해 공기의 유동이 차량 후방으로 발생하여, 차량후방으로부터 유입되는 이물질의 유입을 차단할 수 있다.In addition, the flow of air generated by the rotation of the
이때, 구동모터(500)는 전원이 인가되면 회전하게 되고, 차량공조기의 풍향 세기 신호를 입력받은 서보컨트롤러(SC)가 공보기 풍향 세기에 따라 구동모터(500) 의 회전 속도를 컨트롤 하게 된다.At this time, the
따라서, 공조기 풍향 세기가 강해질수록 회전팬(400)의 회전속도가 증가하여 더 많은 외기가 유입될 수 있다. 여기서, 풍향 세기가 “0”이란 값을 가지더라도 구동모터(500)에는 일정한 전원이 공급되게 하여 실내공기를 강제 배출시켜 외기의 유입을 향상시키게 된다.Therefore, as the air conditioner strength increases, the rotation speed of the
반대로, 차량공조기가 내기 모드일 때, 도어 닫힘 신호와 윈도우 닫힘 신호를 모두 만족하였을 때에만 회전형 개폐기(200) 구동액츄에이터(300)에 전원이 공급되어 회전형 개폐기(200)를 닫게하여 외부로부터 소음과 이물질 및 물 유입을 차단한다. 이때는 구동모터(500)에 전원이 공급되지 않아 회전팬(400)이 회전하지 않는다.On the contrary, when the vehicle air conditioner is in the betting mode, only when the door closing signal and the window closing signal are satisfied, power is supplied to the driving
또한, 공조기가 내기 모드 이더라도 도어 오픈 시에는 개폐기 구동액츄에이터(300)에 인가되던 전원이 차단되어 회전형 개폐기(200)가 오픈되고, 구동모터(500)에 전원이 공급되어 회전팬(400)이 구동함으로써, 다시 도어를 닫을 때 실내에 높은 압력이 발생하는 것을 방지하고, 공조기가 내기 모드 이고 도어가 닫힌 상태라 하더라도 윈도우 오픈시에는 개폐기가 오픈되고, 회전팬(400)이 회전하여 윈도우로 유입되는 외기의 유출을 원활히 할 수 있다.In addition, even when the air conditioner is in the betting mode, when the door is opened, the power applied to the
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차용 능동형 에어익스트랙터 그릴 장치에 따르면, 차량 공조기 외기 모드 작동시, 에어익스트랙터 그릴로 배출되는 실내공기를 강제적으로 배출시킴으로 신선한 외기의 유입이 보다 원활히 이루어지는 효과와, 회전팬 구동에 의해 공기의 유동방향이 차량 외부로 향하므로 차량 외부로부터 이물질 유입을 감소시키는 효과 및, 차량 공조기 내기 모드 작동 시에는 에어익스트랙터 그릴의 공기유동 출구가 원천적으로 차단되어 차량 외부로부터의 소음 및 이물질의 유입을 차단하는 효과는 물론, 도어 및 윈도우의 개폐 상태를 파악하여 에어익스트랙터 그릴을 능동적으로 제어함으로써 갑작스러운 도어 닫힘 발생시에도 실내 압력의 급격한 상승을 방지하여 승객의 고막손상을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the active air extractor grill apparatus for automobiles according to the present invention as described above, when the vehicle air conditioner outdoor mode operation, by forcibly discharging the indoor air discharged to the air extractor grill effect that the fresh air is introduced more smoothly and As the flow direction of the air is directed to the outside of the vehicle by driving the rotating fan, the inflow of foreign matters from the outside of the vehicle is reduced. It prevents inflow of noise and foreign substances, and actively controls the air extractor grille by checking the opening and closing status of doors and windows to prevent the sudden rise of the pressure in the event of a sudden door closure, preventing passengers' eardrum damage. There is an effect that can be prevented in advance.
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