KR101610400B1

KR101610400B1 - 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 및 해제 시스템과 이를 위한 방법

Info

Publication number: KR101610400B1
Application number: KR1020100090642A
Authority: KR
Inventors: 서민욱; 오민혁; 김신혜; 배현철
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2010-09-15
Filing date: 2010-09-15
Publication date: 2016-04-07
Also published as: KR20120028654A

Abstract

본 발명은 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 및 해제 시스템과 이를 위한 방법에 관한 것으로서, 특히 차량 전방에 구비된 라디에이터(100)에 플랩(110)이 회동 가능하게 장착되되, 상기 플랩(110)에는 결빙 발생 여부를 판단하는 결빙감지수단(1)이 구비되며, 상기 결빙감지수단(1)을 통해 결빙 발생 확인 시에는 상기 플랩(110)에 발생된 결빙을 소멸시키는 결빙해제수단(2)이 구비되도록 하는 동시에, 차량 전방에 구비된 라디에이터(100)에 플랩(110)이 회동 가능하게 장착되어 플랩(110) 작동 시 상기 라디에이터(100)를 개폐시키는 플랩작동단계(S10)와; 상기 플랩(110) 측면에 퍼텐쇼미터 센서(111)를 장착시켜 상기 플랩(110) 작동 시 회동각도를 확인하는 회동각도 검출단계(S11)와; 상기 회동각도 검출단계(S11)에서 확인된 플랩(110)의 회동각도가 상기 라디에이터(100) 개방에 필요한 소정각도 이상인지 판단하는 회동각도 판단단계(S12)와; 상기 회동각도 판단단계(S12)에서 플랩(110)의 회동각도가 소정각도 보다 작은 경우 상기 플랩(110)이 비정상 작동상태임을 확인하는 제1플랩상태 확인단계(S13)와; 상기 회동각도 판단단계(S12)에서 플랩(110)의 회동각도가 소정각도 보다 큰 경우 상기 플랩(110)이 정상 작동상태임을 확인하는 제2플랩상태 확인단계(S14)로 구성되며, 또한 차량 전방에 구비된 라디에이터(100)에 다수의 플랩(110)이 회동 가능하게 장착되어 플랩(110) 작동 시 상기 라디에이터(100)를 개폐시키는 플랩작동단계(S20)와; 다수개가 구비된 플랩(110)의 접촉부위에 접촉센서(112)를 장착시켜 플랩(110) 작동 후 상기 플랩(110)의 상호 접촉상태를 확인하는 플랩접촉 확인단계(S21)와; 상기 플랩접촉 확인단계(S21)에서 플랩(110)이 접촉상태인 경우 소량의 전류를 송출시키며, 플랩(110)이 비접촉상태인 경우 전류 송출을 차단하되; 상기 플랩(110)의 접촉 또는 비접촉상태에 따라 전류의 송출 여부를 판단하는 플랩접촉 판단단계(S22)와; 상기 플랩접촉 판단단계(S22)에서 플랩(110)의 비접촉상태에 의해 전류 송출이 차단되면 상기 플랩(110)이 비정상 작동상태임을 확인하는 제1플랩상태 확인단계(S23)와; 상기 플랩접촉 판단단계(S22)에서 플랩(110)의 접촉상태에 의해 전류가 송출되면 상기 플랩(110)이 정상 작동상태임을 확인하는 제2플랩상태 확인단계(S14)로 구성단계로 구성되어, 차량에 장착된 라디에이터용 플랩의 결빙 여부를 판단하고 플랩의 결빙문제를 해결하되, 상기 플랩이 폐쇄된 상태에서 결빙 시 엔진룸 내부의 열을 외부로 배출시키지 못하게 되면서 발생하는 엔진과열 문제를 해결함으로써 상품성과 안전성을 향상시키는데 효과가 있도록 하는 것이다.

Description

라디에이터용 플랩의 결빙 감지 및 해제 시스템과 이를 위한 방법{Freezing detection and release system of radiator flap and method thereof}

본 발명은 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 및 해제 시스템과 이를 위한 방법에 관한 것으로서, 특히 차량에 장착된 라디에이터용 플랩의 결빙 여부를 판단하고 결빙 문제를 해결하여 플랩이 정상적으로 작동할 수 있게 하기 위한 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 및 해제 시스템과 이를 위한 방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량 엔진(engine)의 냉각 장치는 냉각수를 이용한 수냉식이 주류로서, 실린더(cylinder)의 외측 주위에 있는 워터 재킷(water jacket)에 냉각수를 순환시켜 엔진의 냉각을 도모하고, 고온이 된 냉각수를 라디에이터(radiator)로 이끌어 주행풍 등과 같은 외부의 바람에 의해 열교환시킨 후 워터 재킷에 되돌리는 구조이다.

즉, 상기 라디에이터는 고온의 냉각수와 대기와의 열교환을 통하여 엔진을 냉각시키는 장치이다.

도 1은 종래의 차량용 라디에이터 구조를 도시하는 도면이며, 도 2는 종래의 라디에이터 플랩에 대한 작동원리를 도시하는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 차량용 라디에이터(11)는 일반적으로 차량(10)의 앞쪽에 설치되며, 상기 차량(10)의 전면에는 상기 라디에이터(11)의 냉각을 위해 외부의 공기를 흡입시키는 통풍구인 라디에이터 그릴(radiator grill;12)이 설치되어 있다.

또한, 상기 라디에이터 그릴(12)에는 상기 외부의 공기유입 및 엔진룸의 열을 외부로 배출시켜 차량의 온도를 조절하기 위한 플랩(flap;13)이 설치되어 있는데, 상기 플랩(13)의 개폐에 의하여 통풍구인 상기 라디에이터 그릴(12)이 열리고 닫히게 된다.

이때, 플랩(13)은 차량 정면부의 라디에이터(11)와 라디에이터 그릴(12) 사이에 장착되어 차량 상태에 따라 상기 플랩(13)의 이동이 가능하게 하여 상기 라디에이터(11)를 개폐시킬 수 있게 하는 것이다.

한편 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 플랩(13)을 닫으면 공기 저항계수가 작아져 공기 저항을 줄이고 차량 연비를 향상시키는 효과가 있으며, 연비를 개선하기 위해 플랩(13)을 닫은 상태에서 고속으로 과부하 주행을 실시하게 되면 엔진 냉각수온 및 엔진룸 내부에 장착된 주요 부품의 온도가 상승하게 되는데, 이러한 주요 부품의 온도가 기준값 이상으로 상승하게 되면 플랩(13)의 이동을 통해 상기 라디에이터(11)를 개방시켜 엔진룸의 내부온도를 낮추게 된다.

그러나, 종래의 차량용 라디에이터는 플랩에 결빙이 발생되어 엔진룸 내부로 들어가는 공기의 흐름을 제어하지 못하는 경우가 발생하게 되는데 이렇게 되면 엔진룸 내부의 온도가 상승하게 되고 온도 상승으로 인해 엔진룸에 열해가 발생하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 및 해제 시스템과 이를 위한 방법에 관한 것으로서, 특히 차량에 장착된 라디에이터용 플랩의 결빙 여부를 판단하고 결빙문제를 해결하여 플랩이 정상적으로 작동할 수 있게 하기 위한 것을 목적으로 한다.

이러한 본 발명은 차량 전방에 구비된 라디에이터에 플랩이 회동 가능하게 장착되되, 상기 플랩에는 결빙 발생 여부를 판단하는 결빙감지수단이 구비되며, 상기 결빙감지수단을 통해 결빙 발생 확인 시에는 상기 플랩에 발생된 결빙을 소멸시키는 결빙해제수단이 구비되도록 하는 동시에, 차량 전방에 구비된 라디에이터에 플랩이 회동 가능하게 장착되어 운전자가 플랩 작동 시 상기 라디에이터를 개폐시키는 플랩작동단계와; 상기 플랩 측면에 퍼텐쇼미터 센서를 장착시켜 상기 플랩 작동 시 회동각도를 확인하는 회동각도 검출단계와; 상기 회동각도 검출단계에서 확인된 플랩의 회동각도가 상기 라디에이터 개방에 필요한 소정각도 이상인지 판단하는 회동각도 판단단계와; 상기 회동각도 판단단계에서 플랩의 회동각도가 소정각도 보다 작은 경우 상기 플랩이 비정상 작동상태임을 확인하는 제1플랩상태 확인단계와; 상기 회동각도 판단단계에서 플랩의 회동각도가 소정각도 보다 큰 경우 상기 플랩이 정상 작동상태임을 확인하는 제2플랩상태 확인단계로 구성되거나, 또한 차량 전방에 구비된 라디에이터에 다수의 플랩이 회동 가능하게 장착되어 플랩 작동 시 상기 라디에이터를 개폐시키는 플랩작동단계와; 다수개가 구비된 플랩의 접촉부위에 접촉센서를 장착시켜 플랩 작동 후 상기 플랩의 상호 접촉상태를 확인하는 플랩접촉 확인단계와; 상기 플랩접촉 확인단계에서 플랩이 접촉상태인 경우 소량의 전류를 송출시키며, 플랩이 비접촉상태인 경우 전류 송출을 차단하되; 상기 플랩의 접촉 또는 비접촉상태에 따라 전류의 송출 여부를 판단하는 플랩접촉 판단단계와; 상기 플랩접촉 판단단계에서 플랩의 비접촉상태에 의해 전류 송출이 차단되면 상기 플랩이 비정상 작동상태임을 확인하는 제1플랩상태 확인단계와; 상기 플랩접촉 판단단계에서 플랩의 접촉상태에 의해 전류가 송출되면 상기 플랩이 정상 작동상태임을 확인하는 제2플랩상태 확인단계로 구성함으로써 달성된다.

이상과 같은 본 발명은 차량에 장착된 라디에이터용 플랩의 결빙 여부를 판단하고 플랩의 결빙문제를 해결하되, 상기 플랩이 폐쇄된 상태에서 결빙 시 엔진룸 내부의 열을 외부로 배출시키지 못하게 되면서 발생하는 엔진과열 문제를 해결함으로써 상품성과 안전성을 향상시키는데 효과가 있는 발명인 것이다.

도 1은 종래의 차량용 라디에이터 구조를 도시하는 도면,
도 2는 종래의 라디에이터 플랩에 대한 작동원리를 도시하는 도면,
도 3 및 도 5는 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법을 도시하는 흐름도,
도 4는 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에서 제1플랩상태 확인단계를 도시하는 흐름도,
도 6은 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에서 퍼텐쇼미터 센서가 장착된 플랩을 도시하는 도면,
도 7은 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에서 접촉센서가 장착된 플랩을 도시하는 도면,
도 8은 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에서 스트레인 게이지가 장착된 플랩을 도시하는 도면,
도 9는 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에서 결빙 해제를 위해 히터파이프와 조절밸브가 구비되는 플랩을 도시하는 도면,
도 10은 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에서 결빙 해제를 위해 워터노즐이 구비되는 플랩을 도시하는 도면,
도 11은 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에서 결빙 해제를 위해 열선이 구비되는 플랩을 도시하는 도면.
도 12는 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에서 결빙 해제를 위해 부동액 공급장치가 구비되는 플랩을 도시하는 도면.
도 13은 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 및 해제 시스템을 도시하는 구조도.

도 3 내지 도 13은 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 및 해제 시스템과 이를 위한 방법에 관한 것으로, 도 3 및 도 5는 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법을 도시하는 흐름도이며, 도 4는 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에서 제1플랩상태 확인단계를 도시하는 흐름도이다.

또한, 도 6은 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에서 퍼텐쇼미터 센서가 장착된 플랩을 도시하는 도면이며, 도 7은 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에서 접촉센서가 장착된 플랩을 도시하는 도면이고, 도 8은 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에서 스트레인 게이지가 장착된 플랩을 도시하는 도면이다.

또한, 도 9는 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에서 결빙 해제를 위해 히터파이프와 조절밸브가 구비되는 플랩을 도시하는 도면이며, 도 10은 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에서 결빙 해제를 위해 워터노즐이 구비되는 플랩을 도시하는 도면이고, 도 11은 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에서 결빙 해제를 위해 열선이 구비되는 플랩을 도시하는 도면이고, 도 12는 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에서 결빙 해제를 위해 부동액 공급장치가 구비되는 플랩을 도시하는 도면이다.

한편, 도 13은 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 및 해제 시스템을 도시하는 구조도이다.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 및 해제 시스템과 이를 위한 방법은 도 3 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 차량 전방에 구비된 라디에이터(100)에 플랩(110)이 회동 가능하게 장착되되, 상기 플랩(110)에는 결빙 발생 여부를 판단하는 결빙감지수단(1)이 구비되며, 상기 결빙감지수단(1)을 통해 결빙 발생 확인 시에는 상기 플랩(110)에 발생된 결빙을 소멸시키는 결빙해제수단(2)이 구비되도록 하는 동시에, 운전자가 플랩(110) 작동 시 상기 라디에이터(100)를 개폐시키는 플랩작동단계(S10)와; 상기 플랩(110)의 회동각도를 확인하는 회동각도 검출단계(S11)와; 플랩(110)의 회동각도의 이상 유무를 판단하는 회동각도 판단단계(S12)와; 상기 플랩(110)의 비정상 작동상태 또는 정상 작동상태를 확인하는 제1플랩상태 확인단계(S13) 및 제2플랩상태 확인단계(S14)로 구성되거나, 또한 다수의 플랩(110)이 장착된 상기 라디에이터(100)를 개폐시키는 플랩작동단계(S20)와; 상기 플랩(110) 사이의 상호 접촉상태를 확인하는 플랩접촉 확인단계(S21)와; 상기 플랩(110)의 접촉상태에 따른 전류 송출 여부를 판단하는 플랩접촉 판단단계(S22)와; 상기 플랩(110)의 비정상 작동상태 또는 정상 작동상태를 확인하는 제1플랩상태 확인단계(S23) 및 제2플랩상태 확인단계(S24)로 구성되어 플랩(110)의 결빙여부를 작동여부를 판단하여 결빙 판단 시 문제점을 해결하게 되는 것을 그 기술상의 기본 특징으로 한다.

이하 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 및 해제 시스템에 대한 각 구성요소를 첨부한 도면을 참조하여 하나씩 살펴보면 다음과 같다.

도 6에 도시된 바와 같이, 플랩(100)은 차량 전방에 구비된 라디에이터(100)에 회동 가능하게 장착되는 것으로, 상기 플랩(110) 작동은 차량 내부에 장착된 버튼을 통해 운전자가 직접 작동시킬 수 있으며, 외부환경에 대응하여 차량에 구비된 ECU(Electronic Control Unit, 미도시)가 자체적으로 작동시킬 수도 있다. 이때 상기 플랩(110)을 작동 시키게 되면 상기 라디에이터(100)를 개폐시킬 수 있게 된다.

도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명은 차량 전방에 구비된 라디에이터(100)에 플랩(110)이 회동 가능하게 장착되는 것을 기본으로 하며, 상기 플랩(110)에는 결빙 발생 여부를 판단하는 결빙감지수단(1)이 구비되며, 상기 결빙감지수단(1)을 통해 결빙 발생 확인 시에는 상기 플랩(110)에 발생된 결빙을 소멸시키는 결빙해제수단(2)이 구비되어, 상기 플랩(110)의 결빙 감지 및 해제를 가능하게 한다.

도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 결빙감지수단(1)은 퍼텐쇼미터 센서(111), 접촉센서(112), 스트레인 게이지(113)를 포함하는 것으로, 상기 결빙감지수단(1)의 퍼텐쇼미터 센서(111), 접촉센서(112), 스트레인 게이지(113) 중 어느 하나가 상기 플랩(110)에 장착되어 결빙 발생 여부를 판단할 수 있게 한다.

또한, 도 9 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 결빙해제수단(2)은 히터파이프(130) 및 조절밸브(131), 워터노즐(140), 열선(150), 부동액 분사장치(160)를 포함하는 것으로, 상기 결빙감지수단(1)을 통한 결빙 발생 판단 시 상기 결빙해제수단(2)의 히터파이프(130) 및 조절밸브(131), 워터노즐(140), 열선(150), 부동액 분사장치(160) 중 어느 하나를 통해 상기 플랩(110)에 발생된 결빙을 소멸시킬 수 있게 한다.

상술한 바와 같이 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 및 해제 시스템은 퍼텐쇼미터 센서(111), 접촉센서(112), 스트레인 게이지(113)를 포함하는 결빙감지수단(1)과, 히터파이프(130) 및 조절밸브(131), 워터노즐(140), 열선(150), 부동액 분사장치(150)를 포함하는 결빙해제수단(2)으로 이루어져, 플랩(110)의 결빙 판단 및 소멸 작동 시 상기 퍼텐쇼미터 센서(111), 접촉센서(112), 스트레인 게이지(113) 중 어느 하나가 상기 플랩에 장착되어 결빙 발생 여부를 판단하며, 히터파이프(130) 및 조절밸브(131), 워터노즐(140), 열선(150), 부동액 분사장치(150) 중 어느 하나를 통해 상기 플랩에 발생된 결빙을 소멸시킴으로써, 상기 결빙감지수단(1)과 결빙해제수단(2)이 상호 연동되어 다양한 루트를 통한 플랩(110)의 결빙 판단 및 소멸이 가능하게 하는 것이다.

이하 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법에 대한 각 구성요소를 첨부한 도면을 참조하여 하나씩 살펴보면 다음과 같다.

(제1실시예)

도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 플랩작동단계(S10)는 차량 전방에 구비된 라디에이터(100)에 플랩(110)이 회동 가능하게 장착된 상태에서 플랩(110) 작동 시 상기 라디에이터(100)를 개폐시키는 단계이다.

이때, 플랩(110) 작동은 차량 내부에 장착된 버튼을 통해 운전자가 직접 작동시킬 수 있으며, 외부환경에 대응하여 차량에 구비된 ECU(Electronic Control Unit, 미도시)가 자체적으로 작동시킬 수도 있다.

회동각도 검출단계(S11)는 라디에이터(100)의 플랩(110) 측면에 장착되는 퍼텐쇼미터 센서(potentiometer sensor, 111)를 통해 플랩(110) 작동 시 상기 플랩(110)의 회동각도를 확인하게 되는 단계이며, 이때 상기 퍼텐쇼미터 센서(111)는 플랩(110) 및 ECU와 연결되어 상기 플랩(110)의 회동각도를 검출할 수 있게 한다.

회동각도 판단단계(S12)는 상기 회동각도 검출단계(S11)에서 확인된 플랩(110)의 회동각도가 상기 라디에이터(100) 개방에 필요한 소정각도 이상인지 판단하는 단계이다.

한편, 상기 라디에이터(100)에는 플랩(110)과 퍼텐쇼미터 센서(111)가 다수개 장착되도록 하여 상기 회동각도 판단단계(S12)에서 다수의 플랩(110)에 대한 회동각도와 상기 라디에이터(100) 개방에 필요한 소정각도를 각각 비교하여, 상기 플랩(110) 하나하나의 상태 정보까지 파악할 수 있게 함으로써 보다 정확한 플랩(110)의 상태를 제공할 수 있게 하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 회동각도 판단단계(S12)에서 회동각도 검출단계(S11)를 통해 확인된 플랩(110)의 회동각도가 라디에이터(100) 개방에 필요한 소정각도 보다 작은 경우 상기 플랩(110)이 비정상적인 작동상태임을 확인하는 제1플랩상태 확인단계(S13)로 이어지게 된다.

도 4 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1플랩상태 확인단계(S13)는 차량에 구비되는 온도센서(120)와 습도센서(121)를 통해 플랩(110)의 결빙 여부를 판단하는 플랩결빙 판단단계(S30)와; 상기 플랩결빙 판단단계(S30)에서 플랩(110)에 결빙이 발생됐다고 판단되면 상기 플랩(110)에 장착되는 스트레인 게이지(113)를 통해 플랩(110)의 응력을 측정하여 플랩(110)의 회동각도 저하 원인이 플랩(110)의 고장으로 인한 것인지 결빙에 의한 것인지 2차적으로 확인하는 제3플랩상태 확인단계(S31)를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 제3플랩상태 확인단계(S31)에서 플랩(110)의 결빙상태 재확인 시 상기 플랩(110)에 발생된 결빙을 소멸시키는 결빙해제단계(S32)가 추가되도록 한다.

도 9에 도시된 바와 같이, 상기 결빙해제단계(S32)는 차량에 장착된 엔진과 플랩(110)을 연결시킨 히터파이프(130)가 구비되도록 하며, 상기 히터파이프(130) 중단에는 개폐를 조절하는 조절밸브(131)가 구비되도록 함으로써, 제3플랩상태 확인단계(S31)에서 플랩(110)의 결빙상태 재확인 시 상기 조절밸브(131)를 개방하여 플랩(110)의 결빙을 해제시킬 수 있게 하는 것이 바람직하다.

플랩(110)의 결빙을 해제시키기 위한 다른 방법으로는 도 10에 도시된 바와 같이, 차량의 헤드램프를 세척시키는 워터노즐(140)이 구비되도록 하며, 상기 워터노즐(140)을 통해 라디에이터(100)의 플랩(110)까지 온수를 분사시킬 수 있게 함으로써, 상기 제3플랩상태 확인단계(S31)에서 플랩(110)의 결빙상태 재확인 시 상기 워터노즐(140)을 통해 온수를 분사시켜 플랩(110)의 결빙을 해제시킬 수 있게 한다.

또한, 플랩(110)의 결빙을 해제시키기 위한 다른 방법으로는 도 11에 도시된 바와 같이, 라디에이터(100)의 플랩(110)에 열선(150)이 장착되도록 하여, 상기 제3플랩상태 확인단계(S31)에서 플랩(110)의 결빙상태 재확인 시 상기 플랩(110)에 장착된 열선(150)을 통해 플랩(110)의 결빙을 해제시킬 수 있게 한다.

이때, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제3플랩상태 확인단계(S31)에서 플랩(110)의 회동각도 저하 원인이 결빙상태에 의한 것이 아닌 플랩(110)의 고장에 의한 것으로 판단 시 결빙해제단계(S32)로 진행되는 것을 차단한다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 회동각도 판단단계(S12)에서 회동각도 검출단계(S11)를 통해 확인된 플랩(110)의 회동각도가 라디에이터(100) 개방에 필요한 소정각도 보다 큰 경우 상기 플랩(110)이 정상적인 작동상태임을 확인하는 제2플랩상태 확인단계(S14)로 이어지게 된다.

(제2실시예)

도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이, 플랩작동단계(S20)는 차량 전방에 구비된 라디에이터(100)에 다수의 플랩(110)이 회동 가능하게 장착된 상태에서 플랩(110) 작동 시 상기 라디에이터(100)를 개폐시키는 단계이다.

이때, 플랩(110) 작동은 차량 내부에 장착된 버튼을 통해 운전자가 직접 작동시킬 수 있으며, 외부환경에 대응하여 차량에 구비된 ECU(Electronic Control Unit)가 자체적으로 작동시킬 수도 있다.

플랩접촉 확인단계(S21)는 다수개가 구비된 플랩(110)의 접촉부위에 접촉센서(112)를 장착시켜 상기 플랩작동단계(S20)에서 플랩(110) 작동 후 상기 플랩(110)의 상호 접촉상태를 확인하는 단계이다.

플랩접촉 판단단계(S22)는 상기 플랩접촉 확인단계(S21)에서 플랩(110)이 접촉상태인 경우 소량의 전류를 송출시키거나 플랩(110)이 비접촉상태인 경우 전류 송출을 차단함으로써 상기 플랩(110)의 접촉 또는 비접촉상태에 따라 전류의 송출 여부를 판단하게 되는 단계이다.

여기서, 상기 플랩접촉 판단단계(S22)를 통해 플랩(110)의 비접촉상태에 의해 전류 송출이 차단된 상태인 경우 상기 플랩(110)이 비정상적인 작동상태임을 확인하는 제1플랩상태 확인단계(S23)로 이어지게 된다.

도 4 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1플랩상태 확인단계(S23)는 차량에 구비되는 온도센서(120)와 습도센서(121)를 통해 플랩(110)의 결빙 여부를 판단하는 플랩결빙 판단단계(S30)와; 상기 플랩결빙 판단단계(S30)에서 플랩(110)에 결빙이 발생됐다고 판단되면 상기 플랩(110)에 장착되는 스트레인 게이지(113)를 통해 플랩(110)의 응력을 측정하여 플랩(110)의 회동각도 저하 원인이 플랩(110)의 고장으로 인한 것인지 결빙에 의한 것인지 2차적으로 확인하는 제3플랩상태 확인단계(S31)를 포함하는 것이 좋다.

또한, 플랩(110)의 결빙을 해제시키기 위한 다른 방법으로는 도 12에 도시된 바와 같이, 라디에이터(100)의 플랩(110)에 부동액 분사장치(160)가 장착되도록 하여, 상기 제3플랩상태 확인단계(S31)에서 플랩(110)의 결빙상태 재확인 시 상기 플랩(110)에 장착된 부동액 분사장치(160)를 통해 부동액을 분사시켜 플랩의 결빙을 해제시킬 수 있게 한다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 플랩접촉 판단단계(S22)를 통해 플랩(110)의 접촉상태에 의해 전류가 송출된 상태인 경우 상기 플랩(110)이 정상적인 작동상태임을 확인하는 제2플랩상태 확인단계(S24)로 이어지게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 및 해제 시스템과 이를 위한 방법은 차량 전방에 구비된 라디에이터에 플랩이 회동 가능하게 장착되되, 상기 플랩에는 결빙 발생 여부를 판단하는 결빙감지수단이 구비되며, 상기 결빙감지수단을 통해 결빙 발생 확인 시에는 상기 플랩에 발생된 결빙을 소멸시키는 결빙해제수단이 구비되도록 하는 동시에, 차량 전방에 구비된 라디에이터에 플랩이 회동 가능하게 장착되어 운전자가 플랩 작동 시 상기 라디에이터를 개폐시키는 플랩작동단계와; 상기 플랩 측면에 퍼텐쇼미터 센서를 장착시켜 상기 플랩 작동 시 회동각도를 확인하는 회동각도 검출단계와; 상기 회동각도 검출단계에서 확인된 플랩의 회동각도가 상기 라디에이터 개방에 필요한 소정각도 이상인지 판단하는 회동각도 판단단계와; 상기 회동각도 판단단계에서 플랩의 회동각도가 소정각도 보다 작은 경우 상기 플랩이 비정상 작동상태임을 확인하는 제1플랩상태 확인단계와; 상기 회동각도 판단단계에서 플랩의 회동각도가 소정각도 보다 큰 경우 상기 플랩이 정상 작동상태임을 확인하는 제2플랩상태 확인단계로 구성되거나, 또한 차량 전방에 구비된 라디에이터에 다수의 플랩이 회동 가능하게 장착되어 플랩 작동 시 상기 라디에이터를 개폐시키는 플랩작동단계와; 다수개가 구비된 플랩의 접촉부위에 접촉센서를 장착시켜 플랩 작동 후 상기 플랩의 상호 접촉상태를 확인하는 플랩접촉 확인단계와; 상기 플랩접촉 확인단계에서 플랩이 접촉상태인 경우 소량의 전류를 송출시키며, 플랩이 비접촉상태인 경우 전류 송출을 차단하되; 상기 플랩의 접촉 또는 비접촉상태에 따라 전류의 송출 여부를 판단하는 플랩접촉 판단단계와; 상기 플랩접촉 판단단계에서 플랩의 비접촉상태에 의해 전류 송출이 차단되면 상기 플랩이 비정상 작동상태임을 확인하는 제1플랩상태 확인단계와; 상기 플랩접촉 판단단계에서 플랩의 접촉상태에 의해 전류가 송출되면 상기 플랩이 정상 작동상태임을 확인하는 제2플랩상태 확인단계로 구성되어 플랩이 폐쇄된 상태에서 결빙 시 엔진룸 내부의 열을 외부로 배출시키지 못하게 되면서 발생하는 엔진과열 문제를 해결하여 상품성과 안전성을 향상시키는데 탁월한 이점을 가진 발명인 것이다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

S10 : 플랩작동단계 S11 : 회동각도 검출단계
S12 : 회동각도 판단단계 S13 : 제1플랩상태 확인단계
S14 : 제2플랩상태 확인단계 S20 : 플랩작동단계
S21 : 플랩접촉 확인단계 S22 : 플랩접촉 판단단계
S23 : 제1플랩상태 확인단계 S24 : 제2플랩상태 확인단계
S30 : 플랩결빙 판단단계 S31 : 제3플랩상태 확인단계
S32 : 결빙해제단계
1: 결빙감지수단 2 : 결빙해제수단
110 : 플랩 111 : 퍼텐쇼미터 센서
112 : 접촉센서 113 : 스트레인 게이지
120 : 온도센서 121 : 습도센서
130 : 히터파이프 131 : 조절밸브
140 : 워터노즐 150 : 열선
160 : 부동액 분사장치 100 : 라디에이터

Claims

차량 전방에 구비된 라디에이터에 플랩이 회동 가능하게 장착되되;
상기 플랩의 결빙 발생 여부를 판단하는 결빙감지수단과;
상기 결빙감지수단을 통해 결빙 발생 확인 시 상기 플랩에 발생된 결빙을 소멸시키는 결빙해제수단으로 이루어지고,
상기 결빙감지수단은 퍼텐쇼미터 센서, 접촉센서, 스트레인 게이지를 포함하되 상기 퍼텐쇼미터 센서, 접촉센서, 스트레인 게이지 중 어느 하나가 상기 플랩에 장착되어 결빙 발생 여부를 판단하며,
상기 퍼텐쇼미터 센서는 상기 플랩 작동 시 회동각도를 검출하고, 상기 플랩의 회동각도가 상기 라디에이터 개방에 필요한 소정각도 이상인지 판단하며,
상기 접촉센서는 상기 플랩 작동 후 상기 플랩의 접촉 상태를 확인하여 전류 송출 여부를 판단하고,
상기 결빙해제수단은 히터파이프 및 조절밸브, 워터노즐, 열선, 부동액 분사장치를 포함하되 상기 결빙감지수단을 통한 결빙 발생 판단 시 상기 히터파이프 및 조절밸브, 워터노즐, 열선, 부동액 분사장치 중 어느 하나를 통해 상기 플랩에 발생된 결빙을 소멸시키는 것을 특징으로 하는 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 및 해제 시스템.
삭제
차량 전방에 구비된 라디에이터에 플랩이 회동 가능하게 장착되어 플랩 작동 시 상기 라디에이터를 개폐시키는 플랩작동단계와;
상기 플랩에 퍼텐쇼미터 센서를 장착시켜 상기 플랩 작동 시 회동각도를 확인하는 회동각도 검출단계와;
상기 회동각도 검출단계에서 확인된 플랩의 회동각도가 상기 라디에이터 개방에 필요한 소정각도 이상인지 판단하는 회동각도 판단단계와;
상기 회동각도 판단단계에서 플랩의 회동각도가 소정각도 보다 작은 경우 상기 플랩이 비정상 작동상태임을 확인하는 제1플랩상태 확인단계와;
상기 회동각도 판단단계에서 플랩의 회동각도가 소정각도 보다 큰 경우 상기 플랩이 정상 작동상태임을 확인하는 제2플랩상태 확인단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법.
제 3항에 있어서,
라디에이터에 플랩과 퍼텐쇼미터 센서가 다수개 장착되도록 하여 상기 회동각도 판단단계에서 다수의 플랩 회동각도와 라디에이터 개방에 필요한 소정각도를 각각 비교하는 것을 특징으로 하는 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법.
차량 전방에 구비된 라디에이터에 다수의 플랩이 회동 가능하게 장착되어 플랩 작동 시 상기 라디에이터를 개폐시키는 플랩작동단계와;
다수개가 구비된 플랩의 접촉부위에 접촉센서를 장착시켜 플랩 작동 후 상기 플랩의 상호 접촉상태를 확인하는 플랩접촉 확인단계와;
상기 플랩접촉 확인단계에서 플랩이 접촉상태인 경우 소량의 전류를 송출시키며, 플랩이 비접촉상태인 경우 전류 송출을 차단하되; 상기 플랩의 접촉 또는 비접촉상태에 따라 전류의 송출 여부를 판단하는 플랩접촉 판단단계와;
상기 플랩접촉 판단단계에서 플랩의 비접촉상태에 의해 전류 송출이 차단되면 상기 플랩이 비정상 작동상태임을 확인하는 제1플랩상태 확인단계와;
상기 플랩접촉 판단단계에서 플랩의 접촉상태에 의해 전류가 송출되면 상기 플랩이 정상 작동상태임을 확인하는 제2플랩상태 확인단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법.
제 3항에 또는 제 5항에 있어서, 상기 제1플랩상태 확인단계는;
차량에 구비되는 온도센서와 습도센서를 통해 플랩의 결빙 여부를 판단하는 플랩결빙 판단단계와;
상기 플랩결빙 판단단계에서 결빙 판단 시 플랩에 장착되는 스트레인 게이지를 통해 상기 플랩의 응력을 측정하여 플랩의 비정상 작동상태 원인이 상기 플랩의 고장으로 인한 것인지 결빙에 의한 것인지 재확인하는 제3플랩상태 확인단계와;
상기 제3플랩상태 확인단계에서 플랩의 결빙상태 재확인 시 상기 플랩에 발생된 결빙을 소멸시키는 결빙해제단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법.
제 6항에 있어서, 상기 결빙해제단계는;
차량에 장착된 엔진과 플랩을 연결시킨 히터파이프가 구비되며, 상기 히터파이프 중단에는 개폐를 조절하는 조절밸브가 구비되어, 상기 제3플랩상태 확인단계에서 플랩의 결빙상태 재확인 시 상기 조절밸브를 개방하여 플랩의 결빙을 해제시키는 것을 특징으로 하는 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법.
제 6항에 있어서, 상기 결빙해제단계는;
차량의 헤드램프를 세척시키는 워터노즐이 구비되며, 상기 워터노즐을 통해 라디에이터의 플랩까지 온수를 분사시킬 수 있게 하여, 상기 제3플랩상태 확인단계에서 플랩의 결빙상태 재확인 시 상기 워터노즐을 통해 온수를 분사시켜 플랩의 결빙을 해제시키는 것을 특징으로 하는 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법.
제 6항에 있어서, 상기 결빙해제단계는;
라디에이터의 플랩에 열선을 장착하여, 상기 제3플랩상태 확인단계에서 플랩의 결빙상태 재확인 시 상기 플랩에 장착된 열선을 통해 플랩의 결빙을 해제시키는 것을 특징으로 하는 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법.
제 6항에 있어서, 상기 결빙해제단계는;
라디에이터의 플랩에 부동액 분사장치를 장착하여, 상기 제3플랩상태 확인단계에서 플랩의 결빙상태 재확인 시 상기 플랩에 장착된 부동액 분사장치를 통해 부동액을 분사시켜 플랩의 결빙을 해제시키는 것을 특징으로 하는 라디에이터용 플랩의 결빙 감지 방법.