KR101713795B1 - 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치 및 그 제어방법 - Google Patents

차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101713795B1
KR101713795B1 KR1020150171700A KR20150171700A KR101713795B1 KR 101713795 B1 KR101713795 B1 KR 101713795B1 KR 1020150171700 A KR1020150171700 A KR 1020150171700A KR 20150171700 A KR20150171700 A KR 20150171700A KR 101713795 B1 KR101713795 B1 KR 101713795B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
exhaust gas
vehicle
vehicle speed
spoiler
brake
Prior art date
Application number
KR1020150171700A
Other languages
English (en)
Inventor
김한솔
Original Assignee
현대오트론 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대오트론 주식회사 filed Critical 현대오트론 주식회사
Priority to KR1020150171700A priority Critical patent/KR101713795B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101713795B1 publication Critical patent/KR101713795B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D37/00—Stabilising vehicle bodies without controlling suspension arrangements
    • B62D37/02—Stabilising vehicle bodies without controlling suspension arrangements by aerodynamic means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D35/00—Vehicle bodies characterised by streamlining
    • B62D35/007—Rear spoilers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2220/00—Monitoring, detecting driver behaviour; Signalling thereof; Counteracting thereof
    • B60T2220/04—Pedal travel sensor, stroke sensor; Sensing brake request
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/30—Sensors
    • B60Y2400/303—Speed sensors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/82—Elements for improving aerodynamics

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

본 발명은 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치 및 그 제어방법이 개시된다. 본 발명의 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치는, 차량의 차속을 감지하는 차속 감지부; 차량의 엔진회전수를 감지하는 엔진회전수 감지부; 차량의 브레이크 작동상태를 감지하는 브레이크 감지부; 차량의 차속과 엔진회전수에 따른 배기가스 절환량을 저장하는 저장부; 차량의 후방에 설치되어 배기가스를 배출하는 배기가스 스포일러; 소음기 전단에서 배기관으로부터 분기되는 분기관을 통해 배기가스 스포일러에 공급되는 배기가스의 공급량을 조절하는 배기가스 절환밸브; 및 차속 감지부, 엔진회전수 감지부 및 브레이크 감지부로부터 차속. 엔진회전수 및 브레이크의 작동상태를 각각 입력받아 저장부로부터 배기가스 절환량을 읽어와 배기가스 절환밸브의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치 및 그 제어방법{APPARATUS FOR REDUCING AIR DRAG FORCE USING EXHAUST GAS OF VEHICLE AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 주행상태에 따라 배기관으로부터 분기된 배기가스를 선택적으로 차량의 후방으로 배출시킴으로써 차량 후방에서 발생되는 공기저항을 저감시킬 수 있도록 한 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 스포일러는 자동차의 고속주행 또는 코너주행과 같은 자동차의 특정 주행상황에서 풍압 또는 공압에 의해 차체가 상승되어 도로와의 접지력이 떨어지거나, 차량 진행이 방해됨에 따라 연료 사용의 효율성이 저하되는 것을 방지하기 위한 것이다.
보통 주행하는 자동차는 여러 가지의 주행저항을 받게 되는데, 일예로써 공기유동에 노출된 자동차가 주행할 때 공기력의 영향을 받으면서 주행 중인 자동차의 진행방향에 반대방향으로 작용하는 공기저항이 있다.
이러한 공기저항은 공기의 정면충돌에서 오는 저항보다 압력차에 의해 생기는 저항이 크며, 뒷부분에 발생하는 공기의 와류로 인하여 자동차를 들어 올리는 리프트 현상이 발생하게 될 경우, 타이어의 접지력이 약해지면서 속도가 증가되지 않게 됨은 물론 차체가 불안정하게 되는 것이다.
이와 같은 리프트 현상을 방지하기 위하여 차체 뒤쪽을 눌러주어 자동차의 뒷부분에서 발생되는 와류를 흩어 놓는 부착물을 설치함에 따라 공기의 흐름을 바꾸는 방법이 있으며, 이러한 작용을 하는 것이 스포일러이다.
관련 선행기술로는 한국공개특허 제2014-0073845호(2014.06.17.)인 "자동차의 능동 제어 가변 스포일러"가 있다.
이와 같이 자동차에 부착되어 있는 종래의 스포일러는 날개의 각도가 일정한 경우 자동차의 속도 변화에 따른 공기변화에 효과적으로 대응하지 못하면서 주행 안정성을 확보하는데 한계가 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명의 목적은 차량의 주행상태에 따라 배기관으로부터 분기된 배기가스를 선택적으로 차량의 후방으로 배출시킴으로써 차량 후방에서 발생되는 공기 항력을 저감시킬 수 있도록 한 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치는, 차량의 차속을 감지하는 차속 감지부; 차량의 엔진회전수를 감지하는 엔진회전수 감지부; 차량의 브레이크 작동상태를 감지하는 브레이크 감지부; 차량의 차속과 엔진회전수에 따른 배기가스 절환량을 저장하는 저장부; 차량의 후방에 설치되어 배기가스를 배출하는 배기가스 스포일러; 소음기 전단에서 배기관으로부터 분기되는 분기관을 통해 배기가스 스포일러에 공급되는 배기가스의 공급량을 조절하는 배기가스 절환밸브; 및 차속 감지부, 엔진회전수 감지부 및 브레이크 감지부로부터 차속. 엔진회전수 및 브레이크의 작동상태를 각각 입력받아 저장부로부터 배기가스 절환량을 읽어와 배기가스 절환밸브의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 배기가스 스포일러는, 본체의 내측으로 중공부를 형성하여 공기통로가 형성되고 외측으로 배기가스 통로가 형성되도록 내측 플레이트, 외측 플레이트 및 유입구를 포함하되, 내측 플레이트는 본체의 내측을 형성하며 전방에 내측으로 돌출되는 가속돌기가 형성되고, 외측 플레이트는 본체의 외측을 형성하며 내측 플레이트와 이격되도록 형성되어 배기가스 통로를 형성하고, 후방은 배기가스 통로가 폐쇄되도록 내측 플레이트와 접합되며, 전방은 내측 플레이트의 전방으로 만곡되어 내측의 중공부로 배출구가 형성되며, 유입구는 본체의 배기가스 통로와 연통되어 분기관과 연결되어 배기가스가 유입되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 가속돌기는 유선형인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 내측 플레이트에는 가속돌기 후방으로 내측에 흡음부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제어부는, 브레이크가 작동되는 조건과 차속이 설정차속 미만인 조건 중 어느 하나 이상을 만족하면 분기관으로 배기가스가 공급되지 않도록 배기가스 절환밸브를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치의 제어방법은, 제어부가 배기가스 스포일러의 작동조건을 판단하는 단계; 작동조건을 판단한 결과 작동조건을 만족하는 경우, 제어부가 차속감지부와 엔진회전수 감지부로부터 각각 차량의 차속과 엔진회전수를 입력받아 저장부로부터 차속과 엔진회전수에 따른 배기가스 절환량을 추출하는 단계; 및 추출된 배기가스 절환량에 따라 배기가스 스포일러에 배기가스가 공급되도록 제어부가 배기가스 절환밸브를 작동시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 작동조건을 판단한 결과 작동조건을 만족하지 하지 않는 경우, 제어부가 배기가스 스포일러로 공급되는 배기가스를 차단하고, 배기가스가 소음기로 배출되도록 배기가스 절환밸브를 작동시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 배기가스 스포일러의 작동조건을 판단하는 단계는, 제어부가 브레이크 감지부와 차속 감지부로부터 각각 브레이크의 작동상태와 차속을 입력받는 단계; 및 제어부가 브레이크의 작동상태를 판단하고, 차속과 설정차속을 비교하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 배기가스 스포일러의 작동조건을 만족하는 경우는, 브레이크가 작동되지 않고 차속이 설정차속 이상인 경우인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 배기가스 스포일러의 작동조건을 만족하지 않는 경우는, 브레이크가 작동되는 조건과 차속이 설정차속 미만인 조건 중 어느 하나 이상인 경우인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치 및 그 제어방법은 차량의 주행상태에 따라 배기관으로부터 분기된 배기가스를 선택적으로 차량의 후방으로 배출시킴으로써, 고속 주행 시 후륜 접지력 향상 및 공기 항력 저감을 통해 고속주행 안정성 및 연비를 향상시킬 뿐만 아니라 저속이거나 브레이크 작동 시 항력을 유지하여 브레이크 성능을 유지할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치를 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치의 배기가스 스포일러를 구체적으로 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치의 배기가스 스포일러를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치 및 그 제어방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치를 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치의 배기가스 스포일러를 구체적으로 나타낸 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치의 배기가스 스포일러를 나타낸 단면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치는, 차속 감지부(10), 엔진회전수 감지부(20), 브레이크 감지부(30), 배기가스 스포일러(60), 배기가스 절환밸브(70), 저장부(50) 및 제어부(40)를 포함한다.
차속 감지부(10)는 차량(100)의 차속을 감지하여 제어부(40)에 제공함으로써 차속에 따라 배기가스 스포일러(60)의 작동을 제어할 수 있도록 할 뿐만 아니라 배기가스 공급량을 조절할 수 있도록 한다.
엔진회전수 감지부(20)는 차량(100)의 엔진회전수를 감지하여 제어부(40)에 제공함으로써 엔진회전수를 기반으로 배기가스 스포일러(60)에 공급되는 배기가스 공급량을 조절할 수 있도록 한다.
브레이크 감지부(30)는 차량(100)의 브레이크(미도시)의 작동상태를 감지하여 제어부(40)에 제공함으로써 브레이크 작동상태를 기반으로 배기가스 스포일러(60)의 작동을 제어할 수 있도록 한다.
저장부(50)는 차량(100)의 차속과 엔진회전수에 따른 배기가스 절환량을 저장하여 제어부(40)가 배기가스 절환밸브(70)를 제어할 때 적용할 수 있도록 한다.
이때 배기가스 절환량은 배기가스 스포일러(60)를 통해 배출되는 배기가스가 차속보다 빠르게 배출될 수 있도록, 차량(100)의 배기량을 기반으로 차속 및 엔진회전수에 따라 소음기(80)로 배출되는 배기가스와, 배기가스 스포일러(60)로 공급되는 배기가스의 비율을 시험을 통해 설정할 수 있다.
배기가스 스포일러(60)는 차량(100)의 후방에 설치되어 차량(100)의 주행 속도보다 빠르게 배기가스를 배출함으로써 주행 시 공기의 흐름을 조절하여 차량(100)의 후면에서 생성되는 낮은 압력 공간에 공기를 공급하여 공기 항력을 줄일 수 있도록 한다.
이때 배기가스 스포일러(60)는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 배기가스 스포일러(60)의 본체 내측으로 중공부(67)가 형성되어 공기통로가 형성되고 외측으로 배기가스 통로(62)가 형성되도록 구성된다. 이를 구체적으로 살펴보면 배기가스 스포일러(60)는 본체의 내측을 형성하며 전방에 내측으로 돌출되는 가속돌기(65)가 형성된 내측 플레이트(61); 본체의 외측을 형성하며 내측 플레이트(61)와 이격되도록 형성되어 배기가스 통로(62)를 형성하고, 후방은 배기가스 통로(62)가 폐쇄되도록 내측 플레이트(61)와 접합되며, 전방은 내측 플레이트(61)의 전방으로 만곡되어 내측의 중공부(67)로 배출구(64)가 형성되는 외측 플레이트(63); 및 본체의 배기가스 통로(62)와 연통되어 분기관(95)과 연결되어 배기가스가 유입되는 유입구(68);를 포함하여 구성된다.
이때 가속돌기(65)는 유선형으로 이루어져 내측의 중공부(67)를 통해 공기가 흐를 때 베루누이 원리에 의해 공기의 흐름을 보다 빠르게 함으로써 많은 공기가 차량(100)의 후면으로 공급될 수 있도록 한다.
또한, 내측 플레이트(61)에는 가속돌기(65) 후방으로 내측에 흡음부(66)를 형성하여, 공기의 흐름에 의해 발생되는 소음 및 배기가스를 분기하여 배출할 때 발생되는 소음을 줄일 수 있도록 한다. 이때 흡음부(66)는 흡음재를 부착하여 형성할 수 있을 뿐만 아니라 내측 플레이트(61)의 가공 시 흡음 구조를 갖도록 형성할 수도 있다.
따라서 배기가스 스포일러(60)는 차량(100)이 주행할 경우 중공부(67)의 공기통로를 통해 공기가 흐르도록 함으로써 내측에 형성된 가속돌기(65)를 통해 스포일러 효과를 얻을 수 있도록 할 뿐만 아니라, 배기가스를 배가가스 스포일러(60)의 전방에서 차량(100)의 차속보다 빠른 속도로 배출시켜 공기의 흐름을 보다 빠르게 조절함으로써 차량(100)의 후방으로 더욱더 많은 공기가 공급될 수 있도록 하여 후방에 형성되는 공기 항력을 저감시킬 수 있도록 한다.
배기가스 절환밸브(70)는 소음기(80) 전단에서 배기관(90)으로부터 분기되는 분기관(95)을 통해 배기가스 스포일러(60)에 공급되는 배기가스의 공급량을 조절한다.
제어부(40)는 차속 감지부(10), 엔진회전수 감지부(20) 및 브레이크 감지부(30)로부터 차량(100)의 차속. 엔진회전수 및 브레이크의 작동상태를 각각 입력받아 저장부(50)로부터 배기가스 절환량을 읽어와 배기가스 절환밸브(60)의 작동을 제어한다.
즉, 제어부(40)는 브레이크가 작동되지 않고 차속이 설정차속 이상일 경우에 차속과 엔진회전수에 따른 배기가스 절환량을 저장부(50)로부터 추출하여 배기가스 절환밸브(70)를 작동시켜 배기가스가 배기가스 스포일러(60)에 공급될 수 있도록 한다.
또한, 제어부(40)는 브레이크가 작동되는 조건과 차속이 설정차속 미만인 조건 중 어느 하나 이상인 경우에 배기가스 스포일러(60)로 공급되는 배기가스를 차단하고, 배기가스가 소음기(80)로 배출되도록 배기가스 절환밸브(70)의 작동을 제어한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치에 따르면, 차량의 주행상태에 따라 배기관으로부터 분기된 배기가스를 선택적으로 차량의 후방으로 배출시킴으로써, 고속 주행 시 후륜 접지력 향상 및 공기 항력 저감을 통해 고속주행 안정성 및 연비를 향상시킬 뿐만 아니라 저속이거나 브레이크 작동 시 항력을 유지하여 브레이크 성능을 유지할 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치의 제어방법에서는, 먼저 제어부(40)가 브레이크 감지부(30)와 차속 감지부(10)로부터 각각 브레이크(미도시)의 작동상태와 차량(100)의 차속을 입력받는다(S10).
S10 단계에서 브레이크의 작동상태를 입력받으면 제어부(40)가 브레이크의 작동상태를 판단한다(S20).
S20 단계에서 브레이크가 작동되는 경우, 제어부(40)는 배기가스 스포일러(60)로 공급되는 배기가스를 차단하고, 배기가스가 소음기(80)로 배출되도록 배기가스 절환밸브(70)의 작동을 제어한다(S70). 즉, 소음기(80)로 배기가스가 100% 배출될 수 있도록 한다.
한편, S20 단계에서 브레이크가 작동되지 않는 경우, 제어부(40)는 차속과 설정차속을 비교한다(S30).
S30 단계에서 차속과 설정차속을 비교하여 차속이 설정차속 미만인 경우, 제어부(40)는 배기가스 스포일러(60)로 공급되는 배기가스를 차단하고, 배기가스가 소음기(80)로 배출되도록 배기가스 절환밸브(70)의 작동을 제어한다(S70).
반면, S30 단계에서 차속과 설정차속을 비교하여 차속이 설정차속 이상인 경우, 제어부(40)는 엔진회전수 감지부(20)로부터 엔진회전수를 입력받는다(S40).
S40 단계에서 엔진회전수를 입력받으면 제어부(40)는 차속과 엔진회전수에 따른 배기가스 절환량을 저장부(50)로부터 추출한다(S50).
S50 단계에서 배기가스 절환량을 추출한 후 제어부(40)는 추출된 배기가스 절환량에 따라 배기가스 스포일러(60)에 배기가스가 공급되도록 배기가스 절환밸브(70)를 작동시킨다(S60).
이때 배기가스 스포일러(60)는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 배기가스 스포일러(60)의 본체 내측으로 중공부(67)가 형성되어 공기통로가 형성되고 외측으로 배기가스 통로(62)가 형성되도록 구성된다. 이를 구체적으로 살펴보면 배기가스 스포일러(60)는 본체의 내측을 형성하며 전방에 내측으로 돌출되는 가속돌기(65)가 형성된 내측 플레이트(61); 본체의 외측을 형성하며 내측 플레이트(61)와 이격되도록 형성되어 배기가스 통로(62)를 형성하고, 후방은 배기가스 통로(6)가 폐쇄되도록 내측 플레이트(61)와 접합되며, 전방은 내측 플레이트(61)의 전방으로 만곡되어 내측의 중공부(67)로 배출구(64)가 형성되는 외측 플레이트(63); 및 본체의 배기가스 통로(62)와 연통되어 분기관(95)과 연결되어 배기가스가 유입되는 유입구(68);를 포함하여 구성된다.
배기가스 스포일러(60)는 차량(100)이 주행할 경우 중공부(67)의 공기통로를 통해 공기가 흐르도록 함으로써 내측에 형성된 가속돌기(65)를 통해 스포일러 효과를 얻을 수 있도록 할 뿐만 아니라, 배기가스를 배가가스 스포일러(60)의 전방에서 차량(100)의 차속보다 빠른 속도로 배출시켜 공기의 흐름을 보다 빠르게 조절함으로써 차량(100)의 후방으로 더욱더 많은 공기가 공급될 수 있도록 하여 후방에 형성되는 공기 항력을 저감시킬 수 있도록 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치의 제어방법에 따르면, 차량의 주행상태에 따라 배기관으로부터 분기된 배기가스를 선택적으로 차량의 후방으로 배출시킴으로써, 고속 주행 시 후륜 접지력 향상 및 공기 항력 저감을 통해 고속주행 안정성 및 연비를 향상시킬 뿐만 아니라 저속이거나 브레이크 작동 시 항력을 유지하여 브레이크 성능을 유지할 수 있도록 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 차속 감지부 20 : 엔진회전수 감지부
30 : 브레이크 감지부 40 : 제어부
50 : 저장부 60 : 배기가스 스포일러
61 : 내측 플레이트 62 : 배기가스 통로
63 : 외측 플레이트 64 : 배출구
65 : 가속돌기 66 : 흡음재
67 : 중공부 68 : 유입구
70 : 배기가스 절환밸브 80 : 소음기
90 : 배기관 95 : 분기관
100 : 차량

Claims (10)

  1. 차량의 차속을 감지하는 차속 감지부;
    상기 차량의 엔진회전수를 감지하는 엔진회전수 감지부;
    상기 차량의 브레이크 작동상태를 감지하는 브레이크 감지부;
    상기 차량의 상기 차속과 상기 엔진회전수에 따른 배기가스 절환량을 저장하는 저장부;
    상기 차량의 후방에 설치되어 배기가스를 배출하는 배기가스 스포일러;
    소음기 전단에서 배기관으로부터 분기되는 분기관을 통해 상기 배기가스 스포일러에 공급되는 배기가스의 공급량을 조절하는 배기가스 절환밸브; 및
    상기 차속 감지부, 상기 엔진회전수 감지부 및 상기 브레이크 감지부로부터 상기 차속. 상기 엔진회전수 및 상기 브레이크의 작동상태를 각각 입력받아 상기 저장부로부터 상기 배기가스 절환량을 읽어와 상기 배기가스 절환밸브의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 배기가스 스포일러는,
    본체의 내측으로 중공부를 형성하여 공기통로가 형성되고 외측으로 배기가스 통로가 형성되도록 내측 플레이트, 외측 플레이트 및 유입구를 포함하되,
    상기 내측 플레이트는 상기 본체의 내측을 형성하며 전방에 내측으로 돌출되는 가속돌기가 형성되고,
    상기 외측 플레이트는 상기 본체의 외측을 형성하며 상기 내측 플레이트와 이격되도록 형성되어 배기가스 통로를 형성하고, 후방은 상기 배기가스 통로가 폐쇄되도록 상기 내측 플레이트와 접합되며, 전방은 상기 내측 플레이트의 전방으로 만곡되어 내측의 상기 중공부로 배출구가 형성되며,
    상기 유입구는 상기 본체의 상기 배기가스 통로와 연통되어 분기관과 연결되어 배기가스가 유입되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 가속돌기는 유선형인 것을 특징으로 하는 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 내측 플레이트에는 상기 가속돌기 후방으로 내측에 흡음부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 브레이크가 작동되는 조건과 상기 차속이 설정차속 미만인 조건 중 어느 하나 이상을 만족하면 상기 분기관으로 상기 배기가스가 공급되지 않도록 상기 배기가스 절환밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치.
  6. 제어부가 배기가스 스포일러의 작동조건을 판단하는 단계;
    상기 배기가스 스포일러의 작동조건을 판단한 결과 작동조건을 만족하는 경우, 상기 제어부가 차속감지부와 엔진회전수 감지부로부터 각각 차량의 차속과 엔진회전수를 입력받아 저장부로부터 상기 차속과 상기 엔진회전수에 따른 배기가스 절환량을 추출하는 단계; 및
    추출된 상기 배기가스 절환량에 따라 상기 배기가스 스포일러에 배기가스가 공급되도록 상기 제어부가 배기가스 절환밸브를 작동시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치의 제어방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 배기가스 스포일러의 작동조건을 판단한 결과 작동조건을 만족하지 하지 않는 경우, 상기 제어부가 상기 배기가스 스포일러로 공급되는 상기 배기가스를 차단하고, 상기 배기가스가 소음기로 배출되도록 상기 배기가스 절환밸브를 작동시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치의 제어방법.
  8. 제 6항 또는 제 7항에 있어서, 상기 배기가스 스포일러의 작동조건을 판단하는 단계는, 상기 제어부가 브레이크 감지부와 상기 차속 감지부로부터 각각 브레이크의 작동상태와 상기 차속을 입력받는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 브레이크의 작동상태를 판단하고, 상기 차속과 설정차속을 비교하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치의 제어방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 배기가스 스포일러의 작동조건을 만족하는 경우는, 상기 브레이크가 작동되지 않고 상기 차속이 상기 설정차속 이상인 경우인 것을 특징으로 하는 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치의 제어방법.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 배기가스 스포일러의 작동조건을 만족하지 않는 경우는, 상기 브레이크가 작동되는 조건과 상기 차속이 상기 설정차속 미만인 조건 중 어느 하나 이상인 경우인 것을 특징으로 하는 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치의 제어방법.
KR1020150171700A 2015-12-03 2015-12-03 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치 및 그 제어방법 KR101713795B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150171700A KR101713795B1 (ko) 2015-12-03 2015-12-03 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치 및 그 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150171700A KR101713795B1 (ko) 2015-12-03 2015-12-03 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치 및 그 제어방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101713795B1 true KR101713795B1 (ko) 2017-03-08

Family

ID=58403953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150171700A KR101713795B1 (ko) 2015-12-03 2015-12-03 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치 및 그 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101713795B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100471816B1 (ko) * 2001-12-19 2005-03-08 현대자동차주식회사 차량의 고속주행 안전시스템

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100471816B1 (ko) * 2001-12-19 2005-03-08 현대자동차주식회사 차량의 고속주행 안전시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4321621B2 (ja) 負圧発生装置の制御装置
KR101713795B1 (ko) 차량의 배기가스를 이용한 공기 항력 저감장치 및 그 제어방법
JP2012184755A (ja) 燃料蒸気処理装置
JP2005264874A (ja) ブレーキブースタ負圧確保方法及びシステム
US9752518B2 (en) Method for the load-dependent opening and closing of a blow-off valve flap of an internal combustion engine with a turbocharger
JP2005188332A (ja) エゼクタ装置
JP3648773B2 (ja) ブレーキトラクション制御装置
JP2017096156A (ja) 車両のブレーキ負圧制御装置
JP4465940B2 (ja) エアコン制御装置
JP2007331399A (ja) ブースタ負圧確保用制御装置
JP2007015494A (ja) 車両の制動制御装置、及び車両の制動制御方法
JP6281878B2 (ja) 車両用ブレーキ液圧制御装置
JP2005069175A (ja) 車両制御装置
JP2015121147A (ja) エンジン停止制御装置
JP2009234522A (ja) 電磁弁制御装置及び電磁弁制御方法
US10041431B2 (en) Fuel supply apparatus for internal combustion engine
JP2003276416A (ja) 車両用エアコン制御装置
JP4229137B2 (ja) 負圧発生装置の制御装置
KR20100058962A (ko) 차량의 배기 제어장치
JPH1130144A (ja) 車両用エンジンの吸入空気量制御装置
JP5141396B2 (ja) 車両の制御装置
JP2006131003A (ja) 車両制御装置及び車両制御方法
JP5070892B2 (ja) 負圧発生装置の制御装置
KR20140021409A (ko) 풀 회생제동타입 기계식 제동시스템 및 이의 제어방법
JP2005170304A (ja) 車輌の空力特性向上装置

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200225

Year of fee payment: 4