KR101470252B1 - 회전형 루프 스포일러 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전형 루프 스포일러 장치에 관한 것으로서, 주행 중 횡풍 조건 형성시에도 공기저항을 효과적으로 감소시키고 정풍 조건에 준하는 최대 성능을 낼 수 있는 루프 스포일러 장치를 제공하는데 주된 목적이 있는 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위해, 차량 루프에 좌우로 회전 가능하도록 설치되는 루프 스포일러; 상기 루프 스포일러 좌우 양측에 설치되어 압력을 검출하는 압력센서; 상기 압력센서의 검출값을 기초로 하여 루프 스포일러 좌우 양측의 압력차를 계산하고 계산된 압력차에 따라 루프 스포일러의 좌우방향 각도를 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부; 및 상기 제어부가 출력하는 제어신호에 따라 루프 스포일러를 좌우로 회전시켜 루프 스포일러의 좌우방향 각도가 제어되도록 하는 회전장치를 포함하는 회전형 루프 스포일러 장치가 개시된다.

Description

회전형 루프 스포일러 장치 및 그 제어 방법{Roof spoiler system for vehicle and control method thereof}

본 발명은 차량의 루프 스포일러 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주행 중 횡풍 조건 형성시에도 공기저항을 효과적으로 감소시키고 정풍 조건에 준하는 최대 성능을 낼 수 있는 루프 스포일러 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량이 주행할 때 다양한 조건의 주행저항을 받게 되어 차량의 주행성능 및 연비에 직접적으로 영향을 미치게 된다.

이에 차량의 디자인을 최대한 유선형으로 설계하여 공기저항 계수를 최소화하는 한편, 스포일러(spoiler)를 장착하여 와류를 최대한 억제시키거나 와류 생성지점을 차체 상부로 이동시켜 양력(lift force)과 항력(drag force)을 줄여나가는 노력을 계속 해오고 있다.

한편, 화물의 운송을 주목적으로 하는 트럭 차량의 경우에는 도 1에 나타낸 바와 같이 운전석이 마련된 캐빈(cabin)(10)의 후방으로 트레일러(20)가 길게 연결되고, 이 트레일러(20)에 적재함(13)이나 컨테이너가 탑재된다.

또한, 캐빈(10)이 높게 형성되는 대형 트럭 차량의 경우에는 차량 주행시 전방에서 캐빈(10)을 향해 불어오는 주행풍에 의해 많은 공기저항이 걸리는 것이 방지하기 위해 스포일러(30)가 캐빈(10)의 루프 패널에 장착되고 있다.

트럭의 공기저항은 일정속도 이상 주행시 구름저항에 비해 기하급수적으로 증가하므로 공기저항의 영향을 최소화하는 것이 차량 연비의 개선에 있어서 필수적이다.

따라서, 트럭의 공기저항을 개선하기 위한 기술로 캐빈의 바디 형상을 유선화하는 것과 더불어 스포일러 등을 부착하고 있으며, 트럭에 설치되는 스포일러에는 도시된 바와 같은 루프 스포일러(30) 외에도 사이드 스포일러가 있다.

사이드 스포일러는 캐빈과 트레일러 사이의 갭(gap) 영역으로 공기가 유입되는 것을 방지하는 것으로, 대형 트럭의 공기저항 감소에 큰 기여를 하고 있으며, 형상을 최대한 벌린 구조로 하면서 트레일러의 회전반경 등을 고려하여 최적화된 길이로 설계되어 있다.

루프 스포일러(30)는 캐빈(10)의 루프 패널에 설치되는 것으로, 전방에서 후방으로 유적선(流跡線)을 그려 공기저항을 최소화할 수 있도록 전방이 낮고 후방이 적재함의 돌출높이와 근접되도록 유선형의 경사를 이루는 형상을 가지는 것이 일반적이다.

루프 스포일러에 대한 선행기술문헌으로는 한국 공개특허 제10-2007-0022484호, 한국 등록특허 제10-0802719호, 한국 공개실용신안 제20-2009-0002908호 등을 들 수 있으며, 이들은 주행상태에 따라 스포일러의 위치를 전후로 조절하거나 스포일러의 높이를 조절하는 구성을 개시하고 있다.

상기 한국 공개특허 제10-2007-0022484호에 개시된 루프 스포일러를 살펴보면, 루프 스포일러의 위치를 전후로 이동시킬 수 있고 차량에 적재함이 적재되지 않을 때에는 루프 스포일러를 캐빈의 후방으로 접어둘 수 있도록 한 구성을 가진다.

그러나, 도 2에 나타낸 바와 같이, 적재함이 장착된 상태에서 스포일러를 후방으로 이동시키면 캐빈 상측의 구조물로 인해 와류가 발생하고, 더불어 스포일러를 적재함 가까이 근접시켜 위치시키면 적재함 상측에서도 와류가 동반 발생하므로 공기저항을 개선하는데 크게 효과적이지 못하다.

특히, 주행 중에는 횡풍이 항상 존재하기 때문에 횡풍에 대한 고려가 반드시 필요하나, 캐빈과 적재함 사이의 갭 영역에서 횡풍의 유입을 방지하는 효과가 전혀 없으므로 갭 영역에서 와류가 발생할 수 있다.

실제 도로 주행시에는 지상풍이 항상 존재하기 때문에 실제 주행시간 중 약 90%의 시간은 횡풍을 맞는 주행조건이 형성되며, 종래의 루프 스포일러는 횡풍에 대해 효과적으로 대응하여 공기저항 측면에서 최대성능을 낼 수 있는 설계가 마련되어 있지 않다.

즉, 정풍 조건에서만 최대성능을 낼 수 있고, 횡풍 조건이 형성될 경우 루프 스포일러의 효과가 크게 저하되는 문제점이 있는 것이다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, 주행 중 횡풍 조건 형성시에도 공기저항을 효과적으로 감소시키고 정풍 조건에 준하는 최대 성능을 낼 수 있는 루프 스포일러 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 차량 루프에 좌우로 회전 가능하도록 설치되는 루프 스포일러; 상기 루프 스포일러 좌우 양측에 설치되어 압력을 검출하는 압력센서; 상기 압력센서의 검출값을 기초로 하여 루프 스포일러 좌우 양측의 압력차를 계산하고 계산된 압력차에 따라 루프 스포일러의 좌우방향 각도를 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부; 및 상기 제어부가 출력하는 제어신호에 따라 루프 스포일러를 좌우로 회전시켜 루프 스포일러의 좌우방향 각도가 제어되도록 하는 회전장치를 포함하는 회전형 루프 스포일러 장치를 제공한다.

여기서, 상기 회전장치는, 차량 루프에 설치되고 루프 스포일러에 일체로 설치된 회전축을 회전 가능하게 지지하는 지지부; 차량 루프에 설치되고 제어부의 제어신호에 따라 구동되는 구동모터; 및 상기 구동모터의 회전력을 회전축에 전달하여 회전축이 회전되도록 하는 전달수단을 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 지지부는, 상기 스포일러에 일체로 설치된 회전축의 하단부에 형성된 디스크 형상의 결합부가 삽입되어 결합되고 차량 루프에 고정되는 케이스; 및 상기 케이스 내측에서 회전축의 결합부를 회전 가능하게 지지하는 베어링을 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 전달수단은 상기 구동모터의 구동축과 상기 루프 스포일러의 회전축에 각각 장착되어 서로 동력 전달 가능하게 치합되어 있는 기어들로 구성될 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 계산된 압력차가 설정된 기준치 이상의 횡풍 조건인지를 확인하여 횡풍 조건임을 판단한 경우 회전장치를 통해 루프 스포일러를 회전시키고, 상기 기준치 미만인 경우 루프 스포일러의 각도를 현 위치로 유지하도록 설정될 수 있다.

또한, 상기 제어부는 압력센서에 의해 검출되는 압력으로부터 좌우 방향 중 압력이 낮은 쪽 방향으로 스포일러를 회전시키도록 설정될 수 있다.

또한, 상기 제어부는 계산된 압력차가 클수록 압력차에 상응하는 정해진 값으로 스포일러의 회전량을 크게 하도록 설정될 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 회전형 루프 스포일러 장치에 의하면, 압력센서에 의해 검출되는 루프 스포일러 좌우 양측의 압력을 이용하여 리어 스포일러를 회전시켜야 하는 횡풍 조건인지를 확인하고, 횡풍 조건으로 판단되면 좌우 양측의 압력에 따라 회전방향과 회전량을 결정하여 루프 스포일러를 결정된 회전방향과 회전량에 따라 좌우로 회전시켜줌으로써, 주행 중 스포일러 주변 및 갭 영역에서 난류 발생이 억제되도록 공기 흐름을 개선할 수 있는바, 차량의 공기저항 최소화와 차량 연비의 개선을 도모할 수 있게 된다.

도 1은 종래의 루프 스포일러가 설치된 상태를 나타내는 측면도이다.
도 2는 종래의 루프 스포일러에서 나타나는 문제점을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 루프 스포일러 장치의 구성을 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 루프 스포일러 장치에서 루프 스포일러가 회전된 상태를 나타내는 작동상태도이다.
도 5는 도 3의 선 'A-A'를 따라 취한 단면도로서, 회전장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 6은 정풍 조건과 횡풍 조건시 루프 스포일러가 회전되지 않았을 때 공기 흐름을 나타내는 참고 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 루프 스포일러 장치에서 루프 스포일러가 회전되었을 때 횡풍 조건의 공기 흐름을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 루프 스포일러 장치의 제어 방법을 나타내는 순서도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 주행 중 횡풍 조건 형성시에도 공기저항을 효과적으로 감소시키고 정풍 조건에 준하는 최대 성능을 낼 수 있는 루프 스포일러 장치를 제공하고자 하는 것이다.

이를 위해 본 발명의 루프 스포일러 장치는 루프 스포일러의 좌우 양 측면에 압력센서를 부착하고 압력센서를 통해 취득되는 압력차 정보를 이용하여 주행 중 횡풍 조건에 따라 루프 스포일러를 좌우로 회전시키는 구성에 주된 특징을 가진다.

도 3은 실시예에 따른 루프 스포일러 장치의 구성을 나타내는 평면도이고, 도 4는 실시예에 따른 루프 스포일러 장치에서 루프 스포일러가 회전된 상태를 나타내는 작동상태도이다.

또한, 도 5는 도 3의 선 'A-A'를 따라 취한 단면도로, 회전장치의 구성을 나타내는 도면이고, 도 6은 정풍 조건과 횡풍 조건시 공기 흐름을 나타내는 도면으로서, (a)는 정풍 조건의 상태를, (b)는 횡풍 조건에서 루프 스포일러가 회전되지 않았을 때의 상태를 나타낸다.

또한, 도 7은 횡풍 조건에서 루프 스포일러가 회전되었을 때 공기 흐름을 나타내는 도면이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 루프 스포일러 장치의 제어 방법을 나타내는 순서도이다.

먼저, 구성을 살펴보면, 실시예의 루프 스포일러 장치는, 차량 루프(캐빈의 루프)에 좌우 회전 가능하도록 설치되는 루프 스포일러(30)와, 상기 루프 스포일러 좌우 양측 위치, 즉 스포일러(30)의 좌우 양 측면에 설치되어 압력을 검출하는 압력센서(41)와, 상기 압력센서(41)의 검출값을 기초로 하여 루프 스포일러 좌우 양측의 압력차를 계산하고 계산된 압력차에 따라 루프 스포일러(30)의 좌우방향 각도를 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부(50)와, 상기 제어부(50)가 출력하는 제어신호에 따라 루프 스포일러(30)를 좌우로 회전시켜 루프 스포일러의 좌우방향 각도가 제어되도록 하는 회전장치(60)를 포함한다.

이러한 구성에서 제어부(50)는 압력센서(41)를 통해 주행 중 횡풍 조건을 감지하고, 횡풍 조건 형성시 횡풍에 의한 공기저항이 최소화될 수 있도록 루프 스포일러(30)를 좌우로 회전시켜 루프 스포일러의 좌우방향 각도를 제어하게 된다.

이를 위해 제어부(50)는 압력센서(41)의 검출신호를 입력받도록 되어 있고, 검출된 루프 스포일러(30) 좌우 양측의 압력값으로부터 루프 스포일러 좌우 양측의 압력차를 계산한다.

또한, 제어부(50)는 계산된 압력차에 기초하여 횡풍 조건을 감지하고, 횡풍 조건에서 회전장치(60)의 구동을 제어하여 루프 스포일러(30)를 좌우로 회전시킴으로써 루프 스포일러의 좌우방향 각도를 적절히 조절해준다.

이때, 제어부(50)는 압력차에 상응하는 방향과 각도로 루프 스포일러(30)가 좌우 회전되도록 회전장치(60)의 구동을 제어하게 된다.

상기 회전장치(60)는 캐빈(10)의 루프(11)에서 루프 스포일러(30)를 회전 가능하게 지지하면서 제어부(50)의 제어신호에 따라 루프 스포일러를 좌우로 회전시키는 구성부로서, 모터(65)를 사용한 전동식으로 구성된다.

도 5를 참조하여 설명하면, 상기 회전장치(60)는, 캐빈(10)의 루프(11)에 설치되고 루프 스포일러(30)에 일체로 설치된 회전축(31)을 회전 가능하게 지지하는 지지부(61)와, 캐빈(10)의 루프(11)에 설치되고 제어부(50)의 제어신호에 따라 구동되는 구동모터(65)와, 상기 구동모터(65)의 회전력을 회전축(31)에 전달하여 회전축이 회전되도록 하는 전달수단(68)을 포함하여 구성된다.

상기 회전축(31)은 지지부(61)에서 루프 스포일러(30)를 지지하는 축으로서, 상단부가 루프 스포일러 내측면에 브라켓(34)에 의해 일체로 고정되며, 루프 스포일러(30)에서 수직 하방으로 길게 연장되도록 설치된다.

또한, 회전축(31)의 하단부는 캐빈(10)의 루프(11)에 설치된 지지부(61)에 결합되는데, 상기 지지부(61)는 회전축(31)을 회전 가능하게 지지하면서 회전축을 매개로 하여 연결된 루프 스포일러(30)를 좌우로 회전 가능하게 지지하는 역할을 한다.

상기 지지부(61)는 회전축(31) 하단부에 형성된 디스크 형상의 결합부(33)가 삽입되어 결합되고 브라켓(62)에 의해 캐빈(10)의 루프(11)에 고정되는 케이스(63)와, 상기 케이스(63) 내측에서 회전축(31)의 결합부(33)를 회전 가능하게 지지하는 베어링(64)을 포함하여 구성된다.

상기 구동모터(65)는 루프 스포일러(30)를 좌우방향으로 회전시키기 위한 동력을 제공하는 구성부로서, 브라켓(65a)에 의해 캐빈(10)의 루프(11)에 고정 장착되며, 제어부(50)에 의해 구동이 제어된다.

또한, 상기 전달수단(68)은 구동모터(65)의 구동축(66)과 루프 스포일러(30)의 회전축(31)을 동력 전달 가능하게 연결하는 구성부로서, 구동축(66)과 회전축(31)에 각각 장착되어 서로 치합된 기어(32,67)들로 구성될 수 있다.

도 5를 참조하면, 루프 스포일러(30)의 회전축(31)이 수직으로, 구동모터(65)의 구동축(66)이 수평으로 배치되므로, 이러한 축 배치구조에서 전달수단(68)의 기어(32,67)는 구동축(66)과 회전축(31)에 각각 장착되어 회전력 전달이 가능하도록 결합된 베벨기어가 될 수 있다.

이에 따라, 구동모터(65)가 구동될 경우 그 회전력이 베벨기어(32,67)들을 통해 회전축(31)에 전달되고, 상기 회전축(31)이 회전됨으로써 루프 스포일러(30)가 좌우 회전될 수 있게 된다.

상기 루프 스포일러(30)는 회전축(31)과 일체로 회전되며, 이때 루프 스포일러(30)의 회전중심은 지지부(61)에서 회전 가능하게 지지되고 있는 상기 회전축(31)이 된다.

또한, 구동모터(65)의 구동이 제어부(50)에 의해 제어되므로, 제어부(50)가 구동모터(65)의 구동을 통해 루프 스포일러(30)의 각도를 좌우방향으로 제어할 수 있는 것이며, 이때 제어부(50)는 후술하는 바와 같이 압력센서(41)에 의해 취득되는 압력차 정보에 따라 루프 스포일러(30)의 좌우방향 각도를 제어하게 된다.

도 6과 도 7에 대해 설명하면, 도 6의 (a)에 나타낸 바와 같이, 차량 주행 중 차량 정면으로 부는 바람, 즉 정풍이 차량에 작용하는 조건에서는 공기 흐름이 루프 스포일러(30)에 의해 차량의 좌우 양측으로 고르게 분산되면서 차량 후방으로 이동하게 되고, 이때 캐빈(10)과 트레일러(20) 사이의 갭 영역에는 약간의 와류만이 발생하게 된다.

반면, 도 6의 (b)에 나타낸 바와 같이, 차량 주행 중 횡방향의 바람이 전방 우측으로부터 차량에 작용한다고 할 때, 차량에서 바람을 맞는 면(windward)의 공기 흐름에서는 스포일러(30) 우측면을 따라 공기가 흐르다가, 그 일부가 트레일러(20) 측방으로 흘러가지만, 나머지는 캐빈(10)과 트레일러(20) 사이의 간격인 갭 영역으로 유입된다.

또한, 바람을 맞는 반대편(leeward)의 공기 흐름에서는 공기가 스포일러(30) 측면을 타고 흐르지 못하고 바로 와류를 형성하게 되며, 이 와류가 갭 영역의 우측에서 좌측으로 흐르는 공기 흐름과 만나면서 더 큰 와류를 발생시켜 공기저항을 증대시킨다.

이때, 반대쪽에서 캐빈(10)과 트레일러(20) 사이의 갭 영역으로 유입된 공기 흐름은 상기 와류의 난동성분을 더 가진시켜 큰 와류를 발생시키게 된다.

이에 도 6의 (b)와 같이 횡풍이 불어오는 횡풍 조건에서는 스포일러(30)를 회전시켜 와류 발생과 공기저항을 줄여주는 것이 필요하고, 도 7에 나타낸 바와 같이 좌우방향 중 바람이 불어오는 쪽의 반대방향으로 스포일러(30)를 회전시키면, 갭 영역의 트레일러(20) 전면에서 작용하는 고압 영역이 감소하게 되어 전체 차량의 공기저항이 감소하게 된다.

따라서, 실시예의 루프 스포일러(30) 장치에서는 횡풍이 감지될 때, 즉 압력센서(41)의 검출값으로부터 취득한 압력차가 기준치(A) 이상인 조건일 때 횡풍의 방향 및 각도에 따라서 스포일러(30)를 좌우로 회전시켜 난류 발생과 공기저항을 줄이게 된다.

도 7의 예에서는 횡풍이 차량 우측으로부터 불어오게 되므로 스포일러(30)를 좌측으로 회전시키며, 이 경우 스포일러(30) 우측면을 타고 흐르는 공기 흐름 중 갭 영역으로 유입되는 난동 흐름은 감소하게 되고, 더불어 바람을 맞는 반대편에서 생성되는 와류 또한 크게 감소하게 된다.

즉, 횡방향 흐름 성분 줄일 수 있어서 좌측 갭 영역에서의 압력이 증가하게 되어 우측 갭 영역으로 유입되는 공기 흐름이 적어지게 되고, 결국 갭 영역 트레일러(20) 전면에서 작용하는 고압 영역이 감소하게 되어 전체 차량 공기저항이 감소될 수 있는 것이다.

한편, 도 8을 참조하여 실시예에 따른 루프 스포일러 장치의 제어 방법에 대해 좀더 상세히 설명하기로 한다.

도 3에서 P1과 P2는 압력센서에 의해 검출되는 압력을 나타내며, P1을 차량 우측의 압력, 즉 우측 압력센서에 의해 검출되는 압력, P2를 차량 좌측의 압력, 즉 좌측 압력센서에 의해 검출되는 압력이라 할 때, 우측에서 부는 횡풍인 경우 P1≫P2의 상태가 되고, 좌측에서 부는 횡풍인 경우 P2≫P1의 상태가 된다.

즉, 압력센서가 위치한 스포일러 좌우 양 측면 위치에서 바람이 불어오는 쪽 측면에서의 압력은 상대적으로 고압을 나타내는 반면, 바람이 불어오는 반대쪽 측면에서의 압력은 상대적으로 낮은 압력을 나타낸다.

다만, 차량이 주행하는 동안 횡풍이 불지 않는 정풍 조건에서도 차량이 정확히 좌우 대칭이 아니기 때문에 좌우 양 측면 위치에서의 압력차가 미미하게 발생하는바, 본 발명의 제어 과정에서는 압력차(보다 정확히는 압력차의 절대값임)가 미리 정해진 기준치(A)(양수) 이상인 경우에만 횡풍 조건인 것으로 판단한다.

또한, 압력차가 기준치(A) 이상인 조건에서 좌우 방향 중 압력이 낮은 쪽으로 스포일러를 회전시키며, 압력차가 클수록 스포일러의 회전량을 크게 한다(압력차가 클수록 스포일러를 더 많이 회전시킴).

바람직하게는 압력차에 의해 결정된 단수에 따라 스포일러의 회전량을 단계적으로 조절하는 방식이 적용될 수 있으며, 이를 위해 기준치 이상의 값에 대하여 각 단수에 해당하는 복수의 압력차 범위를 미리 설정해두고, 각 압력차 범위에 해당하는 단수마다 상응하는 스포일러의 회전량을 미리 설정해둔다.

즉, 압력센서를 이용하여 취득한 압력차가 기준치 이상인 조건에서, 취득된 상기 압력차가 속하는 범위에 상응하는 정해진 회전량으로 스포일러를 좌우로 회전시키는 것이다.

도 8을 참조하여 설명하면, 좌우 양측의 압력센서를 통해 스포일러 좌우 양측의 압력 P1, P2를 검출하고(S1), 그로부터 압력차 P1-P2를 계산하여 이것이 양의 값인지 또는 음의 값인지를 확인한다(S2).

이때, 양의 값이면, 스포일러 우측의 압력이 상대적으로 높은 경우이므로 스포일러의 회전방향을 압력이 낮은 쪽의 방향, 즉 좌측 방향으로 결정한다(S3).

반면, 음의 값이면, 스포일러 좌측의 압력이 상대적으로 높은 경우이므로 스포일러의 회전방향을 압력이 낮은 우측 방향으로 결정한다(S4).

이와 같이 회전방향이 결정되면, 압력차의 절대값 │P1-P2│이 기준치 A 이상인지를 확인하고(S5), 기준치 A 미만이면 횡풍 조건에 해당하지 않으므로 스포일러의 각도를 현 위치로 유지한다(S12).

반면, 기준치 A 이상이면 압력차의 절대값에 따라 회전량을 결정하는데, 이때 압력차의 절대값이 클수록 큰 값의 회전량이 결정된다.

즉, 압력차의 절대값이 기준치 A 이상이면서 B 이만의 값인 경우 회전량1로, 압력차의 절대값이 B 이상이면서 C 미만의 값인 경우 회전량2로, 압력차의 절대값이 C 이상의 값인 경우 회전량3으로 결정된다(여기서, 회전량1 < 회전량2 < 회전량3임)(S6~10).

상기와 같이 스포일러의 회전방향과 회전량이 결정되면, 제어부는 스포일러를 결정된 회전방향과 회전량에 상응하게 회전시키기 위하여 구동모터의 구동을 제어하며(S11), 이를 통해 스포일러의 좌우방향 각도가 압력차에 따라 제어될 수 있게 된다.

이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였는바, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당 업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.

10 : 캐빈 20 : 트레일러
30 : 루프 스포일러 31 : 회전축
41 : 압력센서 50 : 제어부
60 : 회전장치 61 : 지지부
65 : 구동모터 68 : 전달수단

Claims (7)

1. 차량 루프에 좌우로 회전 가능하도록 설치되는 루프 스포일러;
   상기 루프 스포일러 좌우 양측에 설치되어 압력을 검출하는 압력센서;
   상기 압력센서의 검출값을 기초로 하여 루프 스포일러 좌우 양측의 압력차를 계산하고 계산된 압력차에 따라 루프 스포일러의 좌우방향 각도를 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부; 및
   상기 제어부가 출력하는 제어신호에 따라 루프 스포일러를 좌우로 회전시켜 루프 스포일러의 좌우방향 각도가 제어되도록 하는 회전장치를 포함하는 회전형 루프 스포일러 장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 회전장치는,
   차량 루프에 설치되고 루프 스포일러에 일체로 설치된 회전축을 회전 가능하게 지지하는 지지부;
   차량 루프에 설치되고 제어부의 제어신호에 따라 구동되는 구동모터; 및
   상기 구동모터의 회전력을 회전축에 전달하여 회전축이 회전되도록 하는 전달수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 회전형 루프 스포일러 장치.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 지지부는,
   상기 스포일러에 일체로 설치된 회전축의 하단부에 형성된 디스크 형상의 결합부가 삽입되어 결합되고 차량 루프에 고정되는 케이스; 및
   상기 케이스 내측에서 회전축의 결합부를 회전 가능하게 지지하는 베어링을 포함하는 것을 특징으로 하는 회전형 루프 스포일러 장치.
   
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 전달수단은 상기 구동모터의 구동축과 상기 루프 스포일러의 회전축에 각각 장착되어 서로 동력 전달 가능하게 치합되어 있는 기어들로 구성되는 것을 특징으로 하는 회전형 루프 스포일러 장치.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어부는 상기 계산된 압력차가 설정된 기준치 이상의 횡풍 조건인지를 확인하여 횡풍 조건임을 판단한 경우 회전장치를 통해 루프 스포일러를 회전시키고, 상기 기준치 미만인 경우 루프 스포일러의 각도를 현 위치로 유지하도록 설정된 것을 특징으로 하는 회전형 루프 스포일러 장치.
   
6. 청구항 1 또는 청구항 5에 있어서,
   상기 제어부는 압력센서에 의해 검출되는 압력으로부터 좌우 방향 중 압력이 낮은 쪽 방향으로 스포일러를 회전시키는 것을 특징으로 하는 회전형 루프 스포일러 장치.
   
7. 청구항 1 또는 청구항 5에 있어서,
   상기 제어부는 계산된 압력차가 클수록 압력차에 상응하는 정해진 값으로 스포일러의 회전량을 크게 하는 것을 특징으로 하는 회전형 루프 스포일러 장치.
   
   
   
   

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