KR101746589B1 - 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치 - Google Patents

자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차용 언더커버에 장착되는 능동형 소음기 에어로 플랩 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 자동차의 플로워 패널 하부에 설치되는 언더커버의 장착구조를 개선하여 자동차의 공력성능을 향상시키기 위한 장치로서, 차량의 주소음기 측단의 커버링을 능동적으로 수행하는 능동형 에어로 플랩(Active Aero Flap) 구조를 구성하되, 연비가 우선되는 상대적인 저온의 정속 구간에서는 커버링이 수행되고, 열해를 고려해야 하는 고온의 고속 구간에서는 주행풍이 통과 될 수 있도록 커버링을 해제하는 가변 구조를 갖는 능동형 소음기 에어로 플랩 장치에 관한 것이다.

Description

자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치 {Active Aero Flap Apparatus for Muffler of Vehicle}
본 발명은 자동차용 언더커버에 장착되는 능동형 소음기 에어로 플랩 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 자동차의 플로워 패널 하부에 설치되는 언더커버의 장착구조를 개선하여 자동차의 공력성능을 향상시키기 위한 장치로서, 차량의 주소음기 측단의 커버링을 능동적으로 수행하는 능동형 에어로 플랩(Active Aero Flap) 구조를 구성하되, 연비가 우선되는 상대적인 저온의 정속 구간에서는 커버링이 수행되고, 열해를 고려해야 하는 고온의 고속 구간에서는 주행풍이 통과 될 수 있도록 커버링을 해제하는 가변 구조를 갖는 능동형 소음기 에어로 플랩 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 하부에는 언더커버가 장착되는바, 상기 언더커버는 엔진 및 변속기를 비롯하여 차량 하부에 설치된 부품들을 보호하는 역할을 하고, 차량 주행 중에 외부의 이물질이 차량 하부를 통해 차량 내부로 유입되는 것을 방지하는 역할을 한다. 또한, 상기 언더커버는 차량에서 발생하는 소음, 특히 엔진 및 변속기 등의 소음을 흡수 내지 차단하여 소음이 차량 외부로 전파되는 것을 방지하는 중요한 역할을 한다. 더 나아가, 상기 언더커버는 차량 연비의 중요 인자 중 하나인 차량 하부 부품의 공력(aerodynamic) 개선을 위해서도 장착되고 있다.
그러나, 차량 하부에 배치되는 고온의 배기계(머플러)의 경우는 상기 언더커버로 하부를 커버할 경우 주행풍이 고온의 배기계를 자연냉각 시키지 못해서 열해 문제가 발생되기 때문에 상기 언더커버로부터 노출시킬 수 밖에 없었다.
도 1 내지 도 3은 종래의 일반적인 차량의 언더커버로부터 노출된 배기계를 나타내고 있다.
도시된 바와 같이, 종래의 일반적인 차량에서는 소음기와 리어범퍼 사이의 갭(gap)을 충분히 이격시킴으로써, 차량의 고속 주행시 주행풍이 통과 될 수 있는 흐름을 유도하여 상기 소음기로부터 발생하는 열해를 방지하도록 구성된다.
그러나, 상기와 같이 이루어진 종래의 일반적인 차량의 열해 방지 구성은 주행풍의 유입으로 인하여 연비 우선 구간에서의 공력 손실이 발생하는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 창안된 것으로서,
자동차의 플로워 패널 하부에 설치되는 언더커버의 장착구조를 개선하여 자동차의 공력성능을 향상시키기 위한 장치로서, 차량의 주소음기 측단의 커버링을 능동적으로 수행하는 능동형 에어로 플랩(Active Aero Flap) 구조를 구성하되, 연비가 우선되는 상대적인 저온의 정속 구간에서는 커버링이 수행되고, 열해를 고려해야 하는 고온의 고속 구간에서는 주행풍이 통과 될 수 있도록 커버링을 해제하는 가변 구조를 갖는 능동형 소음기 에어로 플랩 장치를 통하여, 차량 하부에 배치되는 배기계의 열해 문제를 해결함과 동시에 공력 개선을 도모하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치에 있어서, 주행풍이 유입되는 소음기의 일측부에 배치되어 주행풍의 유입을 차단하는 플랩날개부와, 상기 플랩날개부의 양단으로부터 연장 형성된 플랩지지부를 포함하는 에어로 플랩부; 상기 플랩지지부의 단부를 상기 소음기에 회전 가능하도록 체결하는 동력전달부; 및 상기 동력전달부를 축으로 상기 에어로 플랩부를 회전시키는 액추에이터부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 동력전달부는, 상기 플랩지지부를 상기 소음기에 고정시키는 샤프트; 상기 샤프트의 말단부에 형성된 샤프트 헤드; 및 상기 샤프트에 체결된 상기 플랩지지부를 회전시키는 부쉬; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 동력전달부는, 일단이 상기 플랩지지부에 고정되고, 타단이 상기 동력전달부에 고정되는 스프링부를 더 포함하고, 상기 스프링부는 상기 에어로 플랩부의 작동시 탄성력에 의한 복원력을 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 에어로 플랩부의 플랩지지부는 상기 스프링부의 일단이 끼움결합되는 스프링끼움 홀이 타공되고, 상기 동력전달부는 상기 스프링부의 타단을 고정하기 위한 스토퍼가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 플랩지지부의 단부로부터 소정길이로 돌출 형성된 플랩돌기부; 를 더 포함하고, 상기 액추에이터부의 작동시 상기 액추에이터의 단부가 상기 플랩돌기부를 가압하여 상기 에어로 플랩부를 회전시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 플랩지지부는, 말단부에 상기 샤프트의 체결을 위한 샤프트끼움 홀이 타공되는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 액추에이터부의 작동을 제어하는 제어기를 더 포함하고, 상기 제어기는, 차량 정보를 수신하여 열해구간 또는 연비구간 중 어느 하나를 판단하고, 열해구간시 상기 플랩날개부가 회전되어 상기 소음기 측으로 주행풍이 유입되도록 상기 액추에이터부를 제어하고, 연비구간시 상기 플랩날개부가 회전되어 상기 소음기 측으로 유입되는 주행풍을 차단하도록 상기 액추에이터부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 소음기의 측면상에 상기 액추에이터부가 삽입되도록 만곡된 액추에이터 삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.
마지막으로, 상기 액추에이터부를 상기 소음기에 고정시키는 고정 브라켓부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 통하여 본 발명의 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치는 이하의 특징적인 장점을 제공한다.
1) 차량 소음기의 측단에 설치되어 열해 발생 상태에 따라 상기 소음기 측단으로 유입되는 주행풍을 능동적으로 차단 및 해제 가능한 능동형 에어로 플랩부를 구성함으로써, 차량의 연비가 우선되는 상대적인 저온의 정속 구간에서는 주행풍을 차단하도록 언더커버링 되고, 차량의 열해를 고려해야 하는 고온의 고속 구간에서는 주행풍이 유입되도록 언더커버링을 해제하는 능동형 가변 구조를 제공하여, 차량 하부에 배치되는 배기계의 열해 문제를 해결함과 동시에 차량의 공력을 개선할 수 있는 효과가 있다.
도 1 내지 도 3은 종래의 일반적인 차량의 언더커버로부터 노출된 배기계를 나타내고 있다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예의 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치가 설치된 차량의 하부를 나타내는 저면도이다.
도 6은 에어로 플랩부를 나타내는 사시도이다.
도 7은 상기 에어로 플랩부의 측면을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동력전달부의 상세 체결 구성을 나타내는 사시도이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동력전달부의 내측면을 나타내는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액추에이터부와 고정브라켓부를 나타내는 측면도이다.
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치가 적용된 차량의 연비구간 작동시의 구성을 나타내고 있으며,
도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치가 적용된 차량의 열해구간 작동시의 구성을 나타내고 있다.
도 13은 열해구간과 연비구간을 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명의 기술적 구성을 구체적으로 기술하기에 앞서, 본 명세서 및 특허 청구범위의 전반에 걸쳐 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 또는 사전적인 의미로 한정되어 해석되는 것으로 이해해서는 안되며, 해당 용어나 단어는 '발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙'에 입각하여 기술된 것이며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 기술 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 불과하고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 이해하기 쉽게 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것으로, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서 상에 단수 형태로 기재된 구성요소는 별도로 특정하는 것이 아니라면 복수의 형태를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 자동차의 플로워 패널 하부에 설치되는 언더커버의 장착구조를 개선하여 자동차의 공력성능을 향상시키기 위한 장치로서, 차량의 주소음기 측단의 커버링을 능동적으로 수행하는 능동형 에어로 플랩(Active Aero Flap) 구조를 구성하되, 연비가 우선되는 상대적인 저온의 정속 구간에서는 커버링이 수행되고, 열해를 고려해야 하는 고온의 고속 구간에서는 주행풍이 통과 될 수 있도록 커버링을 해제하는 가변 구조를 갖는 능동형 소음기 에어로 플랩 장치를 통하여, 차량 하부에 배치되는 배기계의 열해 문제를 해결함과 동시에 공력을 개선하도록 구성된다.
이하, 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치를 나타내는 사시도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예의 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치가 설치된 차량의 하부를 나타내는 저면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치는 자동차의 하부에 배치되는 소음기(100)(주소음기)에 부가 설치되는 장치로서, 상기 소음기(100)의 일측부에 설치되는 능동형 에어로 플랩 구조를 가진다.
상기 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치는 주행풍의 통과를 차단하기 위한 에어로 플랩부(10), 상기 에어로 플랩부(10)에 인가되는 동력이 전달되도록 함과 동시에 상기 에어로 플랩부(10)를 상기 소음기(100)에 체결하는 동력전달부(20), 상기 동력전달부(20)에 의하여 체결된 상기 에어로 플랩부(10)를 회전시키는 동력을 생성하는 액추에이터부(30), 및 상기 액추에이터부(30)를 상기 소음기(100)에 고정시키기 위한 고정브라켓부(40)를 포함하여 이루어진다.
이하, 각각의 구성요소들의 상세 도면을 참조로 하여 설명하도록 한다.
도 6은 에어로 플랩부(10)를 나타내는 사시도이고, 도 7은 상기 에어로 플랩부(10)의 측면을 나타낸다.
도시된 바와 같이, 상기 에어로 플랩부(10)는 플랩(flap)을 포함하여 이루어지되, 구체적으로는 주행풍을 차단하기 위한 플랩날개부(11)와 상기 플랩날개부(11)의 양단부에 형성되어 상기 플랩날개부(11)를 상기 소음기(100)에 고정 지지되도록 하는 한쌍의 플랩지지부(12)를 포함하여 이루어진다.
상기 에어로 플랩부(10)를 구성하는 상기 플랩날개부(11)의 형상은 소정의 폭을 갖는 바(bar), 날개 형상, 또는 평판형상으로 이루어질 수 있으며, 상기 플랩지지부(12)는 상기 플랩날개부(11)의 양단부로부터 각각 연장되어 형성되는 한쌍의 구성요소로서 이루어진다. 상기 에어로 플랩부(10)의 형상은 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 공지의 어떠한 플랩(flap)의 구성 및 형상에 대응하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 플랩날개부(11)의 폭은 상기 소음기(100)와 차량의 리어범퍼 사이의 갭에 유입되는 주행풍을 차단 가능하도록 상기 소음기(100)와 차량의 리어범퍼 사이의 갭에 대응하는 폭을 갖도록 하는 것이 바람직하며, 또한, 상기 플랩날개부(11)의 길이는 상기 소음기(100)의 측면상에 상기 플랩날개부(11)가 배치되어 상기 소음기(100)에 양단부가 결합될 수 있도록, 그리고, 상기 소음기(100)와 상기 리어범퍼 사이의 갭을 충분히 커버할 수 있도록 상기 소음기(100)의 너비에 대응하는 길이를 갖는 것이 바람직하다.
상기 플랩지지부(12)의 말단부에는 상기 고정브라켓부(40)의 샤프트(21)가 끼움 결합되기 위한 샤프트끼움 홀(14)과 상기 동력전달부(20)의 스프링이 끼움 결합되기 위한 스프링끼움 홀(15)이 타공되어 부설된다.
또한, 상기 플랩지지부(12)의 단부로부터 소정길이로 돌출된 형상의 플랩돌기부(13)가 더 형성된다. 상기 플랩돌기부(13)는 후술할 액추에이터부(30)의 작동에 따른 동력이 인가되어 상기 플랩지지부(12)를 회전(이때, 고정점인 상기 샤프트끼움 홀(14)을 기준으로 회전함)시키도록 구성된 구성요소로서, 상기 액추에이터부(30)의 동력이 인가되어 상기 플랩지지부(12)가 회전되도록 상기 플랩지지부(12)의 하단부(또는 상단부)로부터 돌출 형성되도록 하는 것이 바람직하다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동력전달부(20)의 상세 체결 구성을 나타내는 사시도이고, 도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동력전달부(20)의 내측면을 나타내는 사시도이다.
도시된 바와 같이, 상기 동력전달부(20)는 상기 에어로 플랩부(10)의 플랩지지부(12)를 회전 가능하도록 고정시키기 위하여 상기 소음기(100)의 측면에 수직 결합된 샤프트(21)와 상기 샤프트(21)의 말단부에 형성되어 상기 에어로 플랩부(10)의 이탈을 방지하기 위한 샤프트헤드(22)를 포함하여 이루어지고, 또한, 상기 샤프트(21)에 체결된 상기 에어로 플랩부(10)를 회전시키기 위한 부쉬(23)를 포함하여 이루어진다.
도시된 바와 같이, 상기 에어로 플랩부(10)의 체결시 상기 동력전달부(20)의 샤프트(21)가 상기 에어로 플랩부(10)의 샤프트끼움 홀(14)에 삽입되어 상기 에어로 플랩부(10)를 체결시키고, 상기 부쉬(23)가 상기 샤프트(21)에 체결된 상기 에어로 플랩부(10)의 회전을 위하여 상기 샤프트(21) 상에 배치된다.
한편, 상기 동력전달부(20)는 인가된 동력, 다시말해서, 상기 액추에이터부(30)에 작동에 의하여 생성 및 인가된 동력에 의하여 상기 에어로 플랩부(10)가 회전된 이후, 동력이 해제된 후의 상기 에어로 플랩부(10)에 복원력을 제공하기 위한 스프링부(24)를 더 포함하여 이루어진다. 본 발명의 바람직한 실시예에서 상기 스프링부(24)는 코일 스프링으로 이루어지나, 상기 에어로 플랩부(10)에 탄성력에 의한 복원력을 제공하기 위한 공지의 어떠한 종류의 스프링이라도 적용될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 스프링부(24)는 그 일단이 상기 에어로 플랩부(10)의 스프링끼움 홀(15)에 끼움결합되고, 타단이 상기 샤프트헤드(22)에 고정되도록 구성되며, 이를 위하여 상기 샤프트헤드(22)에 스프링부(24)의 타단을 고정시키기 위한 스토퍼(25)가 부설된다. 따라서, 상기 스프링부(24)는 상기 동력전달부(20)에 인가되는 동력에 의하여 상기 샤프트(21)에 체결된 에어로 플랩부(10)가 회전됨과 동시에 압축되고, 상기 동력의 해제시 탄성력에 의하여 상기 에어로 플랩부(10)를 다시 복원시키는 기능을 수행할 수 있다.
한편, 도 8 및 도 9에는 설명의 편의상 하나의 동력전달부(20)가 도시되었으나, 한쌍으로 이루어지는 상기 플랩지지부(12)에 대응하여 상기 동력전달부(20)는 한쌍으로 이루어지는 것으로 이해되어야 한다. 다만, 상기 스프링부(24)는 한쌍으로 이루어지는 동력전달부(20) 중 어느 하나, 또는 둘 다에 적용될 수 있다.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액추에이터부(30)와 고정브라켓부(40)를 나타내는 측면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액추에이터부(30)는 작동시 직선운동하는 동력을 생성하는 액추에이터(31)를 포함하여 이루어지고, 상기 액추에이터(31)의 말단부에 상기 액추에이터로(31)부터 생성된 동력에 따라 움직이도록 부설된 액추에이터 연결링크(32)를 포함하여 이루어진다.
상기 액추에이터 연결링크(32)는 상기 액추에이터(31)의 일단부로부터 돌출되어 단부가 상기 에어로 플랩부(10)의 플랩돌기부(13)에 접하도록 연장하는 구성을 가지며, 따라서, 상기 액추에이터 연결링크(32)의 단부는 상기 플랩돌기부(13)와 맞닿는 구성을 가진다. 따라서, 상기 액추에이터부(30)의 작동시 상기 액추에이터(31)에서 생성된 동력은 상기 액추에이터 연결링크(32)를 이동시키고, 상기 액추에이터 연결링크(32)의 단부가 상기 플랩돌기부(13)를 가압하여 상기 에어로 플랩부(10)를 회전시킬 수 있다.
상기 고정브라켓부(40)는 상기 액추에이터부(30)를 고정하기 위한 구성요소로서, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 상기 액추에이터부(30)를 상기 소음기(100)의 측면상에 고정시키도록 이루어진다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예의 장착구조에 있어서, 상기 소음기(100) 상에 상기 액추에이터부(30)가 삽입될 수 있도록 만곡된 액추에이터 삽입홈(101)이 상기 소음기(100) 상에 형성될 수 있다. 상기 엑추에이터 삽입홈의 형상 및 크기는 상기 액추에이터부(30)에 포함된 액추에이터의 형상 및 크기에 대응하도록 하는 것이 바람직하다.
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치가 적용된 차량의 연비구간 작동시의 구성을 나타내고 있으며, 도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치가 적용된 차량의 열해구간 작동시의 구성을 나타내고 있다. 또한, 도 13은 열해구간과 연비구간을 나타내는 그래프이다.
상술한 바와 같이, 상기 에어로 플랩부(10)는 상기 액추에이터부(30)의 작동에 의하여 인가된 동력에 의하여 회전되도록 구성되되, 이때, 상기 액추에이터의 작동을 제어하는 수단으로서의 제어기가 구성된다. 상기 제어기는 공지의 MCU(micro controller unit)을 포함하여 이루어질 수 있으며, 그 외에도 신호의 처리 및 정보의 처리가 가능한 공지의 정보처리장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제어기는 차량에 기 구비된 각종 제어부, 예를 들어, 차체제어모듈(BCM:Body Control Module)에 통합된 모듈로서 구성될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서 상기 제어기는 차량의 제어부(BCM, ECU 등)로부터 차량 정보를 수신하여 차량의 연비구간과 열해구간을 판단하고, 이에 대응하여 상기 액추에이터부(30)의 작동을 제어하는 구성요소이다. 상기 제어부에서 연비구간과 열해구간을 판단하는 요인인 차량 정보는 차량의 RPM, 부하, 연비, 온도 등을 포함할 수 있으며, 상기 정보들은 차량의 기 구비된 각종 제어부들과 연계하여 획득될 수 있다.
도 13에 도시된 바와 같이, 연비구간은 차량의 RPM, 부하, 연비, 또는 온도 등의 수치가 낮아 상기 소음기(100)로부터 열해문제가 발생하지 않는 차량 주행 구간에 해당하며, 열해구간은 차량의 RPM, 부하, 연비, 또는 온도 등의 수치가 높아 소음기(100)로부터 열해문제가 발생할 수 있는 차량 주행 구간을 말한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 열해 구간은 고속/고부하에 의하여 주변품(리어범퍼)의 온도가 내열온도(120℃) 이상 또는 차량의 RPM이 아이들 상태(750 RPM) 미만인 경우로 설정될 수 있고, 또한, 상기 연비 구간은 저속/저부하에 의하여 주변품(리어범퍼)온도가 내열온도(120℃) 미만 또는 차량의 RPM이 아이들 상태(750RPM) 이상인 경우로 설정될 수 있다.
따라서, 상기 연비구간에서는 상기 소음기(100)를 주행풍에 의하여 냉각할 필요가 존재하지 않기 때문에, 상기 제어기는 상기 소음기(100)와 리어범퍼 사이의 갭을 상기 플랩날개부(11)로 차단하도록 상기 액추에이터부(30)를 작동하여 상기 에어로 플랩부(10)를 회전시킴으로써, 주행풍이 상기 소음기(100)와 리어범퍼 사이로 유입되지 않도록 제어할 수 있다.
도 11은 이와같은 연비구간에서 상기 소음기(100)와 리어범퍼 사이의 갭을 차단하고 있는 상기 에어로 플랩부(10)의 상태를 나타내고 있으며, 이러한 구성으로 차량 주행중 발생하는 주행풍이 상기 소음기(100)와 리어범퍼 사이로 유입되지 않고, 상기 소음기(100)와 에어로 플랩부(10)의 저면을 타고 차량 후방으로 배출되고 있음을 확인할 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 이 과정의 상기 에어로 플랩부(10)의 회전은 상기 액추에이터의 직선 리턴운동에 의한 동력 해제에 따른 스프링 회전에 의한 탄성 복원력에 의하여 이루어질 수 있다.
반대로, 상기 열해구간에서는 상기 소음기(100)로부터 열해가 발생하여 상기 소음기(100)를 주행풍에 의하여 냉각해야 할 필요가 있으므로, 상기 제어기는 상기 소음기(100)와 리어범퍼 사이의 갭을 차단하고 있는 상기 플랩날개부(11)가 상기 소음기(100)와 리어범퍼 사이의 갭을 개방하도록 상기 에어로 플랩부(10)를 복원시킴으로써, 차량 주행중 발생하는 주행풍이 상기 소음기(100)와 리어범퍼 사이로 유입되도록 제어한다.
도 12는 이와같은 열해구간에서 상기 소음기(100)와 리어범퍼 사이의 갭이 개방된 상태의 상기 에어로 플랩부(10)를 나타내고 있으며, 이러한 구성으로 주행풍이 상기 소음기(100)와 리어범퍼 사이로 유입되어 상기 소음기(100)를 빠르게 자연 냉각시키고 있음을 확인할 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 이 과정의 상기 에어로 플랩부(10)의 회전은 상기 액추에이터의 직선운동에 의한 동력 인가에 의하여 이루어질 수 있으며, 이때의 상기 동력은 스프링의 탄성력보다 크기 때문에 상기 에어로 플랩부(10)가 스프링의 탄성력을 극복하여 회전될 수 있으며, 상기 스프링은 이 경우 압축되어 연비구간의 복원력을 제공하도록 준비된다.
상기와 같은 구성을 통하여 본 발명은, 차량 소음기의 측단에 설치되어 열해 발생 상태에 따라 상기 소음기 측단으로 유입되는 주행풍을 능동적으로 차단 및 해제 가능한 능동형 에어로 플랩부(10)를 구성함으로써, 차량의 연비가 우선되는 상대적인 저온의 정속 구간에서는 주행풍을 차단하도록 언더커버링 되고, 차량의 열해를 고려해야 하는 고온의 고속 구간에서는 주행풍이 유입되도록 언더커버링을 해제하는 능동형 가변 구조를 제공하여, 차량 하부에 배치되는 배기계의 열해 문제를 해결함과 동시에 차량의 공력을 개선할 수 있다.
이상으로 본 발명의 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하였으나, 이는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위하여 특정한 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도, 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
10: 에어로 플랩부
11: 플랩날개부
12: 플랩지지부
13: 플랩돌기부
14: 샤프트끼움 홀
15: 스프링끼움 홀
20: 동력전달부
21: 샤프트
22: 샤프트헤드
23: 부쉬
24: 스프링부
25: 스토퍼
30: 액추에이터부
31: 액추에이터
32: 액추에이터 연결링크
40: 고정 브라켓부
100: 소음기
101: 액추에이터 삽입홈

Claims (9)

  1. 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치에 있어서,
    주행풍이 유입되는 소음기의 일측부에 배치되어 주행풍의 유입을 차단하는 플랩날개부와, 상기 플랩날개부의 양단으로부터 연장 형성된 플랩지지부를 포함하는 에어로 플랩부;
    상기 플랩지지부의 단부를 상기 소음기에 회전 가능하도록 체결하는 동력전달부; 및
    상기 동력전달부를 축으로 상기 에어로 플랩부를 회전시키는 액추에이터부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 동력전달부는,
    상기 플랩지지부를 상기 소음기에 고정시키는 샤프트;
    상기 샤프트의 말단부에 형성된 샤프트 헤드; 및
    상기 샤프트에 체결된 상기 플랩지지부를 회전시키는 부쉬;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 동력전달부는,
    일단이 상기 플랩지지부에 고정되고, 타단이 상기 동력전달부에 고정되는 스프링부를 더 포함하고,
    상기 스프링부는 상기 에어로 플랩부의 작동시 탄성력에 의한 복원력을 제공하는 것을 특징으로 하는 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 에어로 플랩부의 플랩지지부는 상기 스프링부의 일단이 끼움결합되는 스프링끼움 홀이 타공되고,
    상기 동력전달부는 상기 스프링부의 타단을 고정하기 위한 스토퍼가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 플랩지지부의 단부로부터 소정길이로 돌출 형성된 플랩돌기부를 더 포함하고,
    상기 액추에이터부의 작동시 상기 액추에이터의 단부가 상기 플랩돌기부를 가압하여 상기 에어로 플랩부를 회전시키는 것을 특징으로 하는 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 플랩지지부는,
    말단부에 상기 샤프트의 체결을 위한 샤프트끼움 홀이 타공되는 것을 특징으로 하는 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 액추에이터부의 작동을 제어하는 제어기를 더 포함하고,
    상기 제어기는,
    차량 정보를 수신하여 열해구간 또는 연비구간 중 어느 하나를 판단하고,
    열해구간시 상기 플랩날개부가 회전되어 상기 소음기 측으로 주행풍이 유입되도록 상기 액추에이터부를 제어하며,
    연비구간시 상기 플랩날개부가 회전되어 상기 소음기 측으로 유입되는 주행풍을 차단하도록 상기 액추에이터부를 제어하는 것을 특징으로 하는 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 소음기의 측면상에 상기 액추에이터부가 삽입되도록 만곡된 액추에이터 삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 액추에이터부를 상기 소음기에 고정시키는 고정 브라켓부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 능동형 소음기 에어로 플랩 장치.
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