KR102049260B1 - 차량의 전방 단부에 대한 원피스 에어 가이드 및 이를 구비한 차량 - Google Patents

차량의 전방 단부에 대한 원피스 에어 가이드 및 이를 구비한 차량 Download PDF

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Abstract

본 발명은 길이방향으로 가압가능한 부재(3)에 의해 크로스 부재(2)에 연결되는 기술적 전당 단부(1) 및 하나 이상의 통기구(4a)를 구비한 차량의 전방 벽(4) 사이의 차량의 전방에 장착되는 에어 가이드(10)에 대한 것으로서, 상기 에어 가이드(10)는 전방 표면 및 후방 표면을 구비하며, 상기 에어 가이드(10)는 폴리머 소재의 단일 부재로 형성되며, 상기 에어 가이드는 상기 전방 벽(4)의 통기구로부터 기술적 전방 단부(1)로 에어를 유동시키도록 되어 전방 표면 및 후방 표면 사이에 존재하는 하나 이상의 가이드 채널(11)과, 크로스 부재(2)를 수용하기 위한 리쎄스를 가진 크로스 부재(2)를 수용하는 영역(16); 후방 표면 상에 배치되어 차량의 기술적 전방 단부(1)에 부착되는 영역(17); 상기 전방 벽의 통기구(4a)의 주변 상에서 전방 벽(4) 및 하나 이상의 가이드 채널(11) 사이를 밀봉하도록 배치되어 전방 벽(4)에 연결되며 전방 표면에 견고하게 연결된 밀봉 수단(18)을 포함한다.

Description

차량의 전방 단부에 대한 원피스 에어 가이드 및 이를 구비한 차량 {ONE-PIECE AIR GUIDE FOR THE FRONT END OF A MOTOR VEHICLE AND VEHICLE PROVIDED WITH SAME}
본 발명은 차량의 전방에 장착되도록 된 원피스 에어 가이드에 대한 것이며, 보다 자세하게는 차량의 기능면에서의 전방 단부에 고정되는 원피스 에어 가이드에 관한 것이다. 이러한 종류의 에어 가이드의 기능은 “냉각 케이스”로 지칭되는 결합된 구성요소의 세트에 에어를 가이드 하기 위하여 차량의 전방 에이프런 스킨 또는 전방 단부의 적어도 하나의 통기구 또는 그릴을 통하여 유입되는 에어의 유로를 형성하는 것이다. 이러한 용어는 부분적으로 중첩되거나 층을 지어서 적층되는 엔진 냉각에 필요한 구성요소의 세트를 가리킨다. 냉각 케이스는 응축기 또는 터보를 냉각하기 위한 에어/에어 교환기, 엔진 냉각수 라디에이터로 일반적으로 구성된다.
“기능적 전방 단부(functional front end, face avant technique: FAT)”라는 용어는 엔진 블럭의 전방에 배치되는 구조물을 가리키는데, 그 기능은 원칙적으로는 엔진 블럭의 라디에이터인 서로 다른 요소들을 지지하는 것이다. 기능적 전방 단부는 다양한 형태를 가질 수 있다. 어떤 경우에는, 기능적 전방 단부는 단일 크로스 부재에 한정된다. 다른 경우에는, 그것은 냉각 케이스를 장착한 복잡하거나 덜 복잡한 설계의 섀시를 이루게 된다. 또한, 기능적 전방 단부는 후드 스톱 지지체, 후드 체결 지지체, 또는 후드 체결부를 지지하는 레그와 같은 다른 기능부를 장착할 수 있다.
현재의 에어 가이드는 다수의 섹션에서 생산된다. 그들 중 일부는 전방 단부 및 기능적 전방 단부 사이에 배치되는 디퓨져로 불리는 다수의 에어 가이드 표면으로 형성된다. 그럼에도 불구하고, 40% 이상의 에어 누설률은 효과 적인 냉각에 의해 엔진 성능이 개선되는 것을 막는 이러한 종류의 장치에서 관찰된다.
다른 에어 가이드는 차량의 기능적 전방 단부 및 전방 단부 사이의 밀봉 립이 제공된 다수의 다른 에어 가이드 모듈의 조립체로 형성된다. 이러한 장치는 낮은 누설률을 나타내는데, 그 이유는 높은 중량을 가지며 체결되기에 복잡한 많은 수의 부품이 존재하기 때문이다. 따라서 제조 및 조립 단가가 높다.
상기 기능적 전방 단부에 고정되는 견고한 구조의 부품으로 이러한 부품들을 교체하고, 전방 단부를 이용하여 가이드 모듈을 보증하는 밀봉 립으로 가이드 모듈을 교체함으로써 이러한 장치의 중량을 감소시키는 것이 가능하다. 그러나, 차량의 전방부는 충격을 받은 경우에 어느 수준의 압축가능성을 나타내어야 하는데, 에어 가이드의 구조 부품의 견고성은 차량 구조체에 충격을 가지게 되며, 짧은 오버행으로 차량을 제조하는 것을 어렵게 한다. 또한, 조립되어질 부품이 다수개라는 점이 여전히 고려되어야 하며 차량의 구조는 여전히 제한되어 있다는 점도 고려되어야 한다.
따라서, 제조와 체결면에서 경제적으로 용이하게 제조할 수 있으며 낮은 에어 누설률을 보여주는 에어 가이드에 대한 필요성이 있다. 또한, 차량의 구조상에 충격을 덜 가하는 에어 가이드에 대한 필요성이 있다.
본 발명의 목적은 길이방향으로 가압될 수 있는 요소에 의해 크로스 부재에 연결되는 기능적 전방 단부와, 적어도 하나의 통기구를 구비한 차량의 전방 단부 사이에서 차량의 전방에 장착되되 전면과 배면을 가지는 에어 가이드를 제안함으로써 전술한 문제점을 해결하도록 하는 것이다.
본 발명에 따르면, 상기 에어 가이드는 폴리머 재료로 된 원피스 부재로 제조되되,
- 전방 단부의 통기구로부터 상기 기능적 전방단부에 에어의 유동을 가이드하도록, 전방면과 후방면 사이에 적어도 하나의 가이드 채널;
- 상기 크로스 부재를 수용하도록 리쎄스를 나타내는 크로스 부재의 수용 구간;
- 상기 후방면 상에 안착되는 차량의 기능적 전방 단부에 고정되는 고정 구간;
- 전방 단부의 상기 통기구의 원주면상의 전방 단부 및 적어도 하나의 가이드 채널 사이를 밀봉하는 방식으로 배열되는, 상기 전방 단부에 연결되며 전방면과 일체로 되는 밀봉 수단을 포함한다.
따라서, 예를 들어 몰딩에 의해 간편하면서도 경제적으로 에어 가이드를 제조할 수 있게 된다. 에어 가이드는 단일 부재로 형성되므로, 에어 가이드를 조립하는데 관련되는 작업은 적으며, 에어 가이드의 밀봉 성능이 향상된다. 또한, 에어 가이드에 크로스 부재를 일체화함으로써 에어 가이드의 크기는 후속 조립체에서 감소되며, 동시에 에어 가이드는 상기 크로스 부재의 장착에 의해 보강되게 된다.
상기 크로스 부재의 수용 구간은 상기 크로스 부재와 접촉하는 에어 가이드의 전체 길이에서 연장되는 것이 바람직하다.
상기 크로스 부재의 수용 구간의 리쎄스는 상기 에어 가이드의 전방면의 일측에 배치된다. 상기 에어 가이드는 상기 크로스 부재와 상기 기능적 전방단부 사이에 전체가 배치되어, 길이방향 크기가 콤팩트하게 되고, 차량의 오버행은 짧아지게 된다. 이러한 구조로 인하여 크로스 부재를 조립하기 전에 차량에 에어 가이드가 장착된다.
변형예로서, 상기 크로스 부재의 수용 구간의 리쎄스는 상기 에어 가이드의 후방면의 일측상에 안착된다. 유사하게 크로스 부재를 장착함으로써 길이 방향 크기도 감소하고 차량의 오버행도 감소하게 된다. 상기 에어 가이드는 크로스 부재를 이어서 조립함으로써 차량에 장착되어야한다.
상기 수용 공간은 하우징의 형태로 되는데, 그 단면은 실질적으로 옆으로 누운 U 자 형상 또는 L 자 형상으로 된다. 그러나, 본 발명은 수용 공간의 리쎄스의 형태에 의해 제한되는 것은 아닌데, 수용 공간은 임의의 특성을 가질 수 있으며 에어 가이드에서 크로스 부재를 적어도 일체화하도록 하여 구성되는 것이 바람직하다.
바람직하면서도 비제한적인 방식으로, 상기 밀봉 수단은 상기 에어 가이드의 전방면에 형상 체결되는 예를 들어 폴리머 발포 소재로된 밀봉 가스켓 중에서 선택되는 것이 바람직하다. 이러한 포지티브 연결은 예를 들어 양면 접착 테이프에 의해 달성된다. 사용될 수 있는 예시적인 소재는 폴리에틸렌 발포체 또는 폴리우레탄 발포체일 수 있다.
변형례 또는 결합례로서, 상기 밀봉 수단은 상기 에어 가이드의 전방면의 에지 상에서 체결되거나 몰딩된 폴리머 소재의 밀봉 립 중에서 선택될 수 있다. 사용될 수 있는 폴리머 소재의 예는 EPDM(에틸렌 폴리프로필렌 디엔 모노머), SEBS(폴리스티렌-b-폴리(에틸렌-부틸렌)-b-폴리스티렌)을 포함하는 열가소성 엘라스토머(TPEs)일 수 있다.
바람직하며, 비제한적인 방식으로, 상기 고정 구간은 상기 기능적 전방 단부에서 대응하는 하우징 내부로 삽입되도록 된 다수의 돌출부를 포함한다. 특히, 이러한 구조로 인하여 상기 기능적 전방 단부과 에어 가이드 사이에, 특히 하우징 및 돌출부가 매칭되는 형상을 가져서 간섭 체결이 가능하게 될 때 견고한 포지티브 연결이 가능하게 된다.
본 발명에 따른 에어 가이드는 아래의 특징 중 하나 이상의 특징을 나타내게 된다.
- 전방면은 충격 흡수 구간을 가지게 된다.
- 하부면은 전방면과 후방면 사이에서 연장되게 된다.
충격 흡수 구간으로 인하여 상기 기능적 전방 단부 뒤에 배치되는 충격 흡수기를 교체할 수 있게 되어, 부품의 개수가 더욱 감소되고, 조립이 쉬워지게 되며, 따라서 조립체의 중량과 제조 단가가 감소하게 된다.
상기 하부면은 상기 전방 단부 및 기능적 전방 단부 사이에 하부 섹션에서 에어를 배향하기 위하여 디퓨져를 구비하게 되어, 부품의 개수를 감소할 수 있게 된다.
본 발명에 따른 에어 가이드를 제조하는데 사용되는 폴리머 소재는 예를 들어 발포 폴리프로필렌 또는 발포 폴리스티렌와 같은 발포 폴리머 소재 중에서 선택될 수 있다. 이러한 종류의 발포 소재는 경량이어서 제조되는 에어 가이드를 경량화시킬 수 있게 하며, 예를 들어 1kg 정도의 중량 감소를 가져오게 된다
바람직하게는, 발포 프로필렌이 사용되어, 에어 가이드에는 낮은 속도의 충격시에(15km/h 미만 속도) 유연성과 바람직한 수준의 압축성을 제공하게 된다. 이러한 유연성은 예를 들어 특히 짧은 오버행을 가진 차량의 경우에 상기 기능적 전방 단부에 의해 지지되는 라디에이터와 같은 에어 가이드 뒤에 배치되는 구성요소 및 에어 가이드에 대한 손상 위험을 제한하게 된다. 또한 발포 폴리프로필렌은 재활용이 가능한 장점이 있어서 재사용 될 수 있다. 이러한 소재로 인하여 소음이 감소되고, 차량의 다른 부품과 관련하여 작동할 수 있게 된다. 최종적으로, 본 발명에 따른 에어 가이드를 제조하기 위하여 필요한 설비는 고가이지 않을 수 있게 된다.
본 발명은 차량에 대한 것으로, 상기 차량은,
- 적어도 하나의 통기구를 가진 전방 단부에 의해 폐쇄되어져 있는 엔진 격실,
- 적어도 하나의 라디에이터를 지지하는 기능적 전방 단부, 및
- 길이방향으로 가압가능한 요소(보통 ‘크래시 박스’로 지칭됨)에 의해 상기 기능적 전방 단부에 부착되되, 상기 기능적 전방 단부와 전방 단부 사이에 안착되는 크로스 부재를 포함하며,
상기 차량은 본 발명에 따른 에어 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는데, 그 후방면은 상기 기능적 전방 단부에 형상 체결되며, 그 전방면은 적어도 부분적으로 상기 전방 단부에 접촉하게 되되, 상기 크로스 부재는 상기 에어 가이드의 수용 구간에 하우징된다.
이러한 장치에 의하면,
- 상기 전방 단부 및 기능적 전방 단부 사이의 에어 가이드에서 누설이 제한되게 되어, 냉각이 효과적으로 이루어짐으로써 엔진 성능이 향상되게 되며,
- 에어 가이드의 중량이 경량화되어(사용되는 단일 부품, 특히 경량 부품), 차량 연료 소비가 감소되며,
- 에어 가이드에 크로스 부재를 일체화함으로써 차량의 오버행이 감소될 수 있게 된다.
바람직하면, 비제한적인 방식으로, 밀봉 부재는 예를 들어 크로스 부재 및 길이방향으로 가압가능한 요소와 같은 에어 가이드와 접촉하는 차량의 구조적 부품의 비평면 표면과 에어 가이드 사이에 배치된다. 이러한 구조로 인하여, 에어 가이드의 측방향 밀봉이 용이하게 얻어지게 된다. 이러한 밀봉 요소는 예를 들어 전술한 바와 같은 종류의 소재로 된 폴리머 소재로 형성된다. 이글은 비-평면을 나타내는 구조적 구성요소 상에 간단하게 장착될 수 있다.
예를 들어, 실질적으로 U 자형상으로 된 단면을 가진 2개의 밀봉 요소는 상기 크로스 부재 및 인접한 가압가능한 요소에 각각 체결될 수 있으며, 각각의 밀봉 요소는 한편으로는 상기 수용 하우징과, 다른 한편으로는 상기 크로스 부재 및 압축가능한 요소의 비-평면 표면 사이의 공간을 밀봉식으로 폐쇄하도록 된다. 이것은 특히 상기 크로스 부재의 수용 공간이 상기 에어 가이드의 후방면 상에서 개방될 때 바람직하며, 상기 에어 가이드는 상기 기능적 전방 단부 상에 직접 부착될 필요는 없으며, 상기 크로스 부재에 부착되거나 이러한 길이방향으로 가압가능한 요소에 부착될 필요도 없다.
바람직하며, 비제한적인 방식으로서, 상기 에어 가이드는 상기 기능적 전방 단부의 대응하는 매칭 하우징에서 에어 가이드의 후방면 상의 체결 돌출부에 의해 상기 기능적 전방 단부에 형상 체결된다. 특히 간섭 체결과 같은 이러한 종류의 체결은 상기 기능적 전방 단부 및 에어 가이드 사이를 밀봉하는데 충분하다. 또한, 이러한 장치로 인하여 상기 기능적 전방 단부에 의해 에어 가이드는 양호하게 지지된다. 그러나, 상기 기능적 전방 단부에 대하여 고정되며 상기 에어 가이드를 가로지르는 추가적인 스크류 타입 또는 기둥 타입 고정 수단이 선택적으로 제공될 수도 있다.
상기 하우징 및 돌출부는 상기 기능적 전방 단부 및 에어 가이드의 전체 주변부에 각각 실질적으로 연장된다. 이러한 하우징 및 돌출부는 상기 기능적 전방 단부 및 에어 가이드 각각의 상부 에지와 하부 에지를 적어도 따라서 연장되는 것이 바람직하다.
상기 기능적 전방 단부 및 에어 가이드는 예를 들어 실질적으로 사각형 형상에 유사한 형상으로 되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 차량은 상기 에어 가이드의 전방면의 일측 상에, 상기 에어 가이드의 가이드 채널의 내측 상에 하우징되는 특히 제어 가능하게 이동될 수 있는 플랩인, 이동식 플랩을 구비한 적어도 하나의 케이스를 나타내게 된다. 이러한 종류의 케이스는 냉각 특성 및 공기역학적 특성 사이에서 더 부합하도록 가이드되게 함으로써 에어 가이드의 가이드 채널로 유입되는 에어에 대한 제어 성능을 향상시킬 수 있게 된다.
변형예 및 결합예로서, 상기 차량은 누설 방지 방식으로 상기 기능적 전방 단부에 대하여 전방 단부를 연결하는 에어 가이드의 하부면을 포함하거나, 상기 에어 가이드의 아래의 기능적 전방 단부에 상기 전방 단부를 연결하며 상기 전방 단부, 상기 기능적 전방 단부와 에어 가이드에 누설 방지되는 방식으로 형상체결되는 하부 벽을 포함한다. 이러한 하부 벽 또는 하부면은 특히 고속일 때와 같은 차량의 공기역학적 특성에 유익한 디퓨져 요소를 형성하게 된다.
변형예 또는 결합예에서, 상기 에어 가이드는 상기 전방 단부의 측방향 단부를 지지하게 되어, 상기 전방 단부의 변형이 방지되며, 상기 전방 단부를 측방향으로 보강함으로써 사용자에 대한 성능 향상을 달성할 수 있게 된다.
변형예 또는 결합예에서, 충격 흡수기는 상기 에어 가이드의 충격 흡수 구간으로 형성되는데, 이로 인하여 특별한 충격 흡수기를 추가하지 않아도 되게 되며 제조 과정 및 조립 과정을 단순화시킬 수 있게 된다.
변형예 또는 결합예에서, 상기 차량은 상기 전방 단부 및 상기 기능적 전방 단부를 직접 연결하는 측방향 고정 수단을 구비한다. 이러한 종류의 고정 수단은 에어 가이드의 길이방향 크기가 작게 되는 것에 기여한다.
본 발명의 다른 특징 및 장점은 다수의 예시적인 실시예에 대한 아래의 설명으로부터 드러나게 될 것이다. 비-제한적으로 첨부의 도면이 참고될 수 있다.
도 1은 차량의 기능적 전방 단부 및 크로스 부재 사이에서 차량의 기능적 전방 단부 상에 장착되는, 본 발명의 일실시예에 따른 에어 가이드의 사시도이다.
도 2는 도 1의 크로스 부재의 기능적 전방 단부의 사시도이다.
도 3a, 3b는 도 1의 에어 가이드의 전방면 및 후방면 각각에 대한 사시도이다.
도 4는 차량의 기능적 전방 단부, 그 후드 및 전기적 팬 조립체의 섹션 및 라디에이터가 도시된 차량의 중앙에서의 도 1에 대한 길이방향 단면도이다.
도 5a, 5b는 본 발명에 따른 에어 가이드 및 차량의 전방 단부 사이의 밀봉 수단의 예를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 에어 가이드의 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시된 에어 가이드의 하부 섹션의 차량의 중심에서의 길이방향 단면도이다.
도 8은 도 6에 도시된 에어 가이드의 측면에서의 길이방향 단면도이다.
도 9는 차량의 프레임 레일에서 도 8의 에어 가이드의 길이방향 단면도이다.
본 발명의 설명에서, 전방, 후방, 상부 및 하부 라는 용어는 에어 가이드가 차량에 장착되었을 때 차량의 전방 및 후방 방향에 대한 것을 가리킨다. X, Y, Z 축은 각각 차량의 길이방향 축(전방 에서 후방으로), 횡방향 축, 수직 축에 대응되는 것이다.
실질적으로 수평, 길이방향 또는 수직방향 이라는 용어는 수평, 길이방향, 수직방향 평면에 대하여 최대 -20도 내지 +20도의 각, 또는 최대 -10도에서 +10도의 각으로 이루는 방향이나 평면을 의미한다.
도 1은 보여지는 차량의 전방 섹션, 상기 차량의 기능적 전방 단부(1), 상기 외측 전방 크로스 부재(2) 및 상기 크로스 부재(2)의 단부에 일체로 되는 길이방향 가압가능한 요소(3: 크래시 박스)에 대한 부분 사시도이다. 이러한 가압가능한 요소(3)는 상기 프레임 레일(미도시)의 연장부에서 상기 기능적 전방 단부(1) 상에 고정된다. 에어 가이드(10)는 상기 기능적 전방 단부(1) 및 상기 크로스 부재(2) 사이에 배치되며, 상기 에어 가이드는 상기 기능적 전방 단부(1)에 고정된다.
도 4에 도시된 단면에서 알 수있는 바와 같이, 한편으로는 에이프런 스킨인 차량의 전방 단부(4)는 상기 에어 가이드(10) 및 크로스 부재(2)의 전방에 배치된다. 상기 에어 가이드(10) 위에는 전방 후드(5)가 배치되며, 에어 가이드(10)의 아래에는 디퓨져를 형성하는 플레이트(6)가 배치된다.
도 4의 단면에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 기능적 전방 단부(1)는 상기 라디에이터(7) 및 차량의 전기 팬 조립체(8)를 지지한다. 가스켓(7a)은 상기 라디에이터(7) 및 상기 기능적 전방 단부(1) 사이에 밀봉을 보장하기 위하여 상기 라디에이터(7)의 원주상에 배치된다. 전방 단부(4)에 형성된 통기구(4a)로 인하여, 에어는 상기 라디에이터(7)로 공급되게 되며, 그릴(4b)은 이러한 통기구(4a)를 보호하게 된다.
도 2는 전방 단부(1), 크로스 부재(2) 및 가압가능한 요소(3)를 상세하게 나타낸다. 실질적으로 사각형 형상인 기능적 전방 단부(1)는 차량의 전방을 향하여 배향된 면 상에 나타내어지며 그 에지를 따라 다수의 하우징(1a)을 고정함으로써 에어 가이드(10)를 수용하도록 된다. 이러한 하우징(1a)은 가압가능한 요소(3)의 고정 구간의 경우를 제외하고는 상기 기능적 전방 단부(1)의 전체 주변부에서 연장된다.
도 1에 도시된 상기 에어 가이드(10)는 도 1 및 도 3a에 도시된 전방면(10a) 및 도 3b 에 도시된 후방면(10b)을 나타낸다. 본 발명에 따르면, 상기 에어 가이드(10)는 폴리머 소재의 단일 부재로 제조된다. 예를 들어 상기 폴리머 소재는 발포 폴리프로필렌일 수 있는데, 예를 들어 JSP 사에서 판매하는 ARPRO® 또는 P-block ™ 일 수 있다.
상기 에어 가이드(10)는 실질적으로 사각형 형상을 가지며, 도 1의 예에서 2개의 가이드 채널(11, 12)를 구비하며, 이러한 가이드 채널(11, 12)는 그 전방면(10a) 및 후방면(10b)각각의 사이에서 에어 가이드(10)의 하부 섹션에 배치된다. 이러한 가이드 채널(11, 12)은 상기 전방 단부의 통기구(4a)로부터 상기 기능적 전방 단부(1)으로, 보다 자세하게는 상기 기능적 전방 단부(1)에 의해 지지되는 라디에이터(7)로 에어를 도관으로 가이드하는 것이다. 전방면(10a)으로부터 돌출되는 것으로 도시된 에어 가이드(10)는 측방향으로 가이드 채널(11, 12)을 형성하는 실질적으로 수직한 벽(13a, 13b, 13c) 및 실질적으로 수평한 각각의 두개의 하부 벽(14) 및 상부 벽(15)을 구비한다. 상기 하부 벽(14)은 상기 전방면(10a)으로부터 에어 가이드의 후방면(10b)으로 연장된다. 이러한 벽(13a-13c, 14, 15)은 상기 에어 가이드(10) 및 통기구(4a) 사이에서 가이드 채널(11, 12)을 밀봉하기 위하여 에어 가이드(10)의 장착부에 이어서 상기 전방 단부(4)에 대하여 안착되도록 된다.
상기 에어 가이드(10)는 상기 크로스 부재에 대한 하우징을 형성하는 크로스 부재(2)의 수용 구간(16)을 구비한다. 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 이러한 수용 구간(16)의 리쎄스는 상기 에어 가이드의 전방면(10a)의 측면에 위치된다. 한편으로는 도 1 및 도 3a가, 다른 한편으로는 도 4가 2개의 약간 서로 다른 실시예를 도시한다. 도 3a의 도시 사항에서, 상기 수용 구간(16)은 상기 전방면(10a)의 실질적으로 수직한 벽(16a)에 의해 형성되고, 도 1에 도시된 바와 같이 크로스 부재(2)를 수용하는 상기 전방면(10a)의 실질적으로 수평한 벽(16b)에 의해 형성된 실질적으로 L자 형상의 단면을 가진 리쎄스를 나타낸다. 도시된 예에서, 이러한 실질적으로 수평한 벽(16b)은 상기 가이드 채널(11, 12)을 형성하는 상부 벽(15)과 결합된다. 도 4에 도시된 상기 수용 구간(16)은 상부 가이드 채널(11a: 도 1 내지 도 3에는 도시되지 않음) 아래에 안착된 실질적으로 누워있는 L자 형상 단면을 가진 리쎄스를 구비한다. 상기 수용 구간(16)은 실질적으로 수평한 벽(16b) 및 실질적으로 수직한 벽(16a)의 2개벽에 의해 형성된다. 당연히, 본 발명은 에어 가이드(10)를 따라 변화하므로, 특히 차량의 중심에 인접한 거의 돔 형상으로 되므로 상기 수용 구간(16)의 형상에 한정되지 않는다.
따라서, 상기 수용 구간(16)의 존재로 인하여 그 전체 길이에서 에어 가이드(10)에서 크로스 부재(2)는 일체로 되며(따라서 차량의 횡방향으로), 이어서 에어 가이드(10) 조립체 및 크로스 부재(2)의 길이방향 크기를 감소시키게 된다.
상기 에어 가이드(10)는 차량의 기능적 전방 단부(1)에 고정되는 고정 구간(17)을 구비한다. 후방면(10b) 상에 배치되는 이러한 고정 구간(17)은 상기 기능적 전방 단부(1: 도 3b)의 하우징(1a)에 삽입되도록 된 다수의 돌출부(17a)를 구비한다. 특히, 이러한 돌출부(17a)는 상기 기능적 전방 단부(1)의 하우징(1a)에 매칭되는 형상을 가진다. 상기 기능적 전방 단부(1)와 동일한 방식으로, 이러한 돌출부(17a)는 에어 가이드(10)의 수직한 측방향 구간을 제외하고는 에어 가이드(10)의 실질적으로 전체 주변부 상에서 연장된다. 상기 에어 가이드(10)가 상기 기능적 전방 단부(1) 상에 장착될 때, 그 돌출부(17a)는 기능적 전방 단부(1) 및 에어 가이드(10) 사이를 밀봉하도록 기능적 전방 단부(1)의 대응하는 하우징(1a)에 하우징된다.
이러한 체결은 에어 가이드(10)의 고정을 위하여 충분하다. 또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 기능적 전방 단부(1)는 에어 가이드를 기능적 전방 단부(1)에 스크류 또는 기둥을 이용하여 고정하기 위한 고정 구멍 및/또는 고정 피트(1b)를 나타낸다.
상기 에어 가이드(10)는 그 전방면(10a)에 일체로 도며 차량의 전방 단부(4)에 연결되는 밀봉 수단(18)을 최종적으로 구비한다. 이러한 밀봉 수단(18)은 상기 전방 단부(4)의 통기구(4a)와 가이드 채널(11, 12) 사이를 밀봉하는 방식으로 배치된다.
이러한 밀봉 수단(18)은 특히 예를 들어 벽(13a 내지 13c, 14, 15)의 에지를 따라 가이드 채널(11, 12)을 형성하는 벽의 에지를 따라 배치된다.
상기 밀봉 수단(18)은 에어 가이드(10)의 전방면(10a)의 벽의 에지 상에 체결되는 폴리머 소재에서의 밀봉 립(18b) 또는 에어 가이드(10)의 전방면(10a)의 벽이 에지 상에 몰딩된 폴리머 소재에서의 밀봉 립(18a)일 수 있다.
상기 밀봉 수단(18)은 도 5b에 개략적으로 도시된 바와 같이 에어 가이드(10)의 전방면(10a)에 형상 체결되는 폴리머 발포 소재로 형성되는 밀봉 가스켓(18c)일 수 있다.
이러한 밀봉 수단(18a, 18b, 18c) 중 하나 또는 다른 것은 구별 없이 사용될 수 있다.
도 4의 단면에 도시된 바와 같이, 가이드 채널(11, 12)의 각각의 내부에 하우징된 이동가능한 플랩(도 1에 도시된 것과 유사)을 구비한 케이스(20)를 구비하여, 가이드 채널(11, 12)로 유입되는 에어 유동이 제어되게 된다. 이러한 케이스(20)는 스크류 또는 기둥(20a)에 의해 에어 가이드(10)에 고정된다. 특히, 상기 하부 고정 스크류(20a)는 상기 기능적 전방 단부(1)에 삽입되는 돌출부(17a) 없이 에어 가이드(10)의 구간이 되는 하부 섹션의 에어 가이드(10)를 밀봉하기 위하여 하부 구간에서 기능적 전방 단부(1) 만큼 멀리 연장되는 디퓨져를 형성하는 플레이트(6)에 에어 가이드(10)를 고정하는데 사용된다.
도 1 내지 도 4에 도시된 실시예에서, 상기 에어 가이드(10)는 크로스 부재(2), 라디에이터(7) 및 그 전에 기능적 전방 단부(1) 상에 장착되는 전기 팬 조립체(8)를 장착하기 전에 상기 기능적 전방 단부(1) 상에 장착된다. 이동가능한 플랩을 구비한 케이스(20)는 적어도 그 상부 섹션에서 기능적 전방 단부(1) 상에서 고정하기 전에 에어 가이드(10) 상에 장착되는 것이 바람직하다. 상기 수용 구간(16)에 위치되는 크로스 부재(2)는 다음의 가압가능한 요소(3)에 고정되며, 그 다음으로 상기 전방 단부(4)는 상기 크로스 부재(2)와 전방 단부(4) 사이의 충격 흡수기(21)의 위치를 정한 후에 장착된다. 디퓨져를 형성하는 플레이트(6)는 상기 에어 가이드(10) 아래에 고정될 수 있다.
도 6 내지 도 9는 에어 가이드(100)의 후방면(100b)에 크로스 부재(2)가 일체로 되는 다른 실시예를 도시한다. 도 6 내지 도 9에서, 차량의 구성요소(에어 가이드(100)는 제외)는 도 1 내지 도 4에 사용된 도면부호와 동일하며, 동일한 도면부호가 사용된다.
도 6 내지 도 9에 설명된 상기 에어 가이드(100)는 상기 기능적 전방 단부(1: 도 7 내지 도 98 참고)에 고정된 후방면(100b) 및 전방면(100a: 도 6)을 구비한다. 상기 에어 가이드(100)는 이전의 실시예에 대하여 사용된 것과 동일한 소재와 실질적으로 사각형 형상으로 된다.
전술한 에어 가이드(10)와 관련하여, 상기 에어 가이드(100)는 가이드 채널을 구비한다. 도 6에서, 2개의 하부 가이드 채널(101, 102) 및 2개의 상부 가이드 채널(103, 104)이 도시된다. 2개의 하부 가이드 채널(101) 중 하나는 차지 에어 냉각기(Refroidisseur Air Suralimentation - RAS)에 공기를 공급하며; 다른 가이드 채널(102)은 라디에이터(7)에 대한 하부 에어 공급기로서 작용하면 에어 컨디셔닝 응축기로서 작용한다. 상기 상부 가이드 채널(103, 104)은 상기 라디에이터(7)에 대한 상부 에어 공급기이다.
이러한 서로 다른 가이드 채널(101-104)은 실질적으로 수평한 하부 벽(105), 상부 벽(106) 및 중간 벽(107)에 의해 형성되며, 그리고 실질적으로 수직한 하부 벽(108a, 109a, 110a) 및 상부 벽(108b, 109b, 110b)에 의해 형성된다.
에어 가이드(100)의 장착 후에 가이드 채널(101-104)의 격벽을 추가하는 것이 가능한데, 이러한 격벽은 에어 가이드(100)(미도시)와 동일한 소재로 형성된다.
에어 가이드(100)의 하부 섹션의 다른 개구(111, 112)는 측방향으로 구별되는데, 상기 개구로 인하여 측방향 팽창 방지 스티프너는 충격 흡수기를 형성하는 수평 벽(107)의 연장부에서 에이프런 스킨(apron skin)을 위하여 형성되게 된다. 수직한 푸트는 팽창 방지 기능을 보강한다.
상기 에어 가이드(100)는 상기 크로스 부재에 대한 하우징을 형성하는 크로스 부재(2)를 위한 수용 구간(116)을 나타낸다. 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 이러한 수용 구간(116)의 리쎄스는 상기 에어 가이드(100)의 후방면(100b)의 측면상에 안착된다. 도 7 내지 도 9에서, 상기 수용 구간(116)은 상기 후방면(100b)의 실질적으로 수직한 벽(116a)에 의해 그리고 후방면(100b)의 실질적으로 수평한 벽(116b)에 의해 형성되는 실질적으로 누워 있는 U 자형상의 단면을 가진 리쎄스를 나타낸다.
전술한 실시예와 같이, 수용 수간(116)이 존재함으로 인하여 크로스 부재(2)는 전체 길이에서 에어 가이드(100)에 체결되며(차량의 횡방향을 따르게 됨), 그 후방면(100b)의 측면에서는 에어 가이드(100) 및 크로스 부재(2) 조립체의 길이 방향 크기를 감소시키게 된다.
전술한 실시예에서, 상기 에어 가이드(100)는 차량의 기능적 전방 단부(1)에 고정하기 위한 고정 구간(117)을 나타낸다. 후방면(100b)에 위치된 이러한 고정 구간은 기능적 전방 단부(1: 도 7 및 도 9)의 하우징(1a)에 삽입되도록 된 다수의 돌출부(117a)를 구비한다. 특히, 이러한 돌출부(117a)는 기능적 전방 단부(1)에서 하우징(1a)에 매칭되는 형상을 가진다. 상기 돌출부(117a) 및 하우징(1a)의 배치는 도 1 내지 도 4에 설명된 것과 유사하다. 상기 돌출부(117a) 및 상기 하우징(1a)을 체결하는 것에 추가하여 상기 에어 가이드9100) 및 기능적 전방 단부(1: 도 8, 9)의 대응하는 구멍을 가로질러 기능적 전방 단부(1) 상에는 고정 스크류 또는 기둥(117b)이 고정된다.
상기 에어 가이드(100)는 상기 전방면(100a)에 일체로 되며 차량(도 7)의 전방 단부(4)에 연결되는 밀봉 수단(118)을 최종적으로 구비한다. 이러한 밀봉 수단(118)은 상기 전방 단부(4)의 통기구(4a) 및 가이드 채널(101-104) 사이를 밀봉하도록 하는 방식으로 배치된다. 특히, 이것들은 벽(108a-b. 109a-b, 110a-b, 105, 106, 107)의 에지를 따라 가이드 채널(101-104)를 형성하는 벽의 에지를 따라 배치된다. 동일한 밀봉 수단은 도 5a 및 도 5b를 참고하여 설명된다.
전술한 실시예에서처럼, 도 7 및 도 8에서 단면으로 도시된 바와 같이, 상기 에어 가이드(100)는 하부의 가이드 채널(101, 102) 각각의 내부에 하우징되는, 가이드 채널(101, 102)로 유입되는 에어가 제어되게 하는 이동식 플랩을 구비한 케이스(20)를 가진다. 상기 케이스(20)는 스크류 또는 기둥(20a)에 의해 에어 가이드(100)에 고정된다. 특히, 상기 하부 고정 스크류(20a)는 하부 섹션, 특히 기능적 전방 단부(1)에 삽입되는 돌출부(117a) 없이 에어 가이드(100)의 구간에서 에어 가이드(100)를 밀봉하기 위하여 하부 구간의 기능적 전방 단부(1)까지 연장되는 디퓨져를 형성하는 플레이트(6)에 에어 가이드(100)를 고정하는데 사용된다.
도 6 내지 도 9에 도시된 실시예에서, 상기 에어 가이드(100)는 크로스 부재(2)의 체결부에 뒤이어 상기 기능적 전방 단부(1) 상에 장착되며, 가압가능한 요소(3) 자체는 프레임 레일(23)을 향하는 기능적 전방 단부에 일체로 된다. 상기 라디에이터(7) 및 전기 팬 조립체(8)는 상기 기능적 전방 단부(1) 상에 미리 장착된다. 이동식 플랩을 구비한 케이스(20)는 적어도 그 상부 섹션의 높이에서 상기 기능적 전방 단부에 고정되기 전에 에어 가이드(100) 상에 장착되는 것이 바람직하다. 상기 기능적 전방 단부(1) 상에 에어 가이드(100)를 장착하기 전에, 밀봉 요소(22)는 상기 에어 가이드(100)에 접촉하는 차량의 구조 요소의 비-평평한 표면 및 에어 가이드(100) 사이에 배치된다. 이러한 실시예에서, 이러한 밀봉 요소(22)는 크로스 부재(2) 및 길이방향으로 가압가능한 요소(3) 상에 배치된다. 이러한 밀봉 요소(22)는 한편으로는 상기 크로스 부재(2) 및 수용 구간(116)의 사이에, 다른 한편으로는 비-압축 가능 요소(3) 및 수용 구간(116) 사이에 존재하는 자유 공간을 충진하도록 되며 실질적으로 U자 형상으로 된 단면을 가진다. 이러한 밀봉 요소(22) 들 중 하나는 도 9에 도시된다. 이것은 투수 불가능한 셀룰러 발포체에서 형성된다. 이것으로 인하여 측방향으로는 가압불가능한 요소(3)에 의해 기능적 전방 단부(1)에 연결된 크로스 부재 "위"에 배치되는 에어 가이드(100)로써 밀봉이 되는 반면에, 상기 기능적 전방 단부(1)에 에어 가이드를 직접 고정하도록 기능적 전방 단부(1)를 따라 충분한 공간이 존재하지 않는다. 상기 에어 가이드(100)를 고정한 후에, 상기 전방 단부(4)가 장착된다. 이러한 실시예에서, 상기 에어 가이드(100)는 크로스 부재(2)의 높이 및 대향하는 전방 단부(4)의 높이에서 중간 벽(107)의 중간 구간 및/또는 그 정방에 배치된 중간 구간으로 된 충격 흡수기(121: 도 7)를 구비한다. 디퓨져를 형성하는 플레이트(6)는 상기 에어 가이드(100) 아래에 고정된다. 또한, 상기 에어 가이드(100)는 상기 전방 단부(4)의 측방향 단부를 지지하도록 구성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 중각 벽(107)의 중앙 섹션은 충격을 흡수하도록 된 구조적인 크로스 부재 또는 빔의 일부의 역할을 수행한다(중간 벽(107)의 전방 섹션이 여기에 암시된다). 이러한 중간 벽(107)은 하부의 수평 벽(105: 도 6)에 의해 지지되는 레그 형상을 가지는 팽창 방지 구간에 의해 수직한 벽(108b, 110b)을 넘어서 측방향으로 연장된다. 이러한 레그부는 사각형상으로 되거나 아치 형상으로 되어, 상기 중간 벽9107)의 양측으로 연장된다. 측방향 개구(111, 112)는 이러한 레그부, 하부의 벽(105) 및 하부의 수직한 벽(108a, 110a)에 의해 정확하게 형성된다. 상부의 상기 수직한 벽(108b)는 하부의 수직한 벽(108a)에 실질적으로 수직하지만, 상부의 수직한 벽(110b)은 하부의 수직한 벽(110a)에 실질적으로 수직하다.
본 발명은 결합되어 설명되었던 실시예에 한정되지 않는다. 특히, 가이드 채널이 개수와 위치는 에어 공급기를 필요로 하는 요소에 따라 가변적이다. 에어 가이드의 일반적인 형상은 전방 단부의 형상, 기능적 전방 단부, 엔진 격실의 크기에 따라 차량마다 가변적이다.
1: 기능적 전방 단부 2: 크로스 부재
3: 가압가능한 요소 4: 전방 단부
5: 전방 후드 10: 에어 가이드
6: 플레이트 7:라디에이터
8: 전기 팬 조립체

Claims (10)

  1. 길이방향으로 가압될 수 있는 요소(3)에 의해 크로스 부재(2)에 연결되는 기능적 전방 단부(1) 및 하나 이상의 통기구(4a)를 가진 차량의 전방 단부(4) 사이에서 차량의 전방에 장착되도록 된 에어 가이드(10, 100)로서, 상기 에어 가이드(10, 100)는 전방면(10a, 100a) 및 후방면(10b, 100b)을 구비하며, 상기 에어 가이드(10, 100)는 폴리머 소재의 단일 부재로 제조되며,
    상기 전방 단부(4)의 통기구(4a)로부터 상기 기능적 전방 단부(1)에 에어를 유동시키도록 되어 전방면과 후방면 사이에 있는 하나 이상의 가이드 채널(11, 12, 101-104)과,
    상기 크로스 부재를 수용하도록 된 리쎄스를 구비한, 크로스 부재(2)의 수용 구간(16, 116)과,
    후방면(10b, 100b) 상에 안착되는 차량의 기능적 전방 단부(1)에 고정되는 고정 구간(17, 117)과,
    전방면(10a, 100a)에 일체로 되며 전방 단부(4)에 연결되되, 상기 전방 단부의 통기공(4a)의 원주상에서 상기 전방 단부(4) 및 하나 이상의 가이드 채널(11, 12, 101-104) 사이에 밀봉을 형성하도록 배치된 밀봉 수단(18, 118)을 구비하는 것을 특징으로 하는 에어 가이드(10, 100).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 크로스 부재의 수용 구간(16, 116)은 상기 에어 가이드(10)의 전방면(10a)상에 위치되거나, 상기 에어 가이드(100)의 후방면(100b)의 측면에 위치되는 것을 특징으로 하는 에어 가이드(10, 100).
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 밀봉 수단(18, 118)은,
    - 상기 에어 가이드의 전방면의 에지 상에서 몰딩되거나 체결되는 폴리머 소재로된 밀봉 립(18a, 18b);
    - 상기 에어 가이드의 전방면에 형상 체결된 밀봉 가스켓(18c) 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 에어 가이드(10, 100).
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 고정 구간(17, 117)은 상기 기능적 전방 단부(1)의 대응하는 하우징(1a)으로 삽입되도록 된 다수의 돌출부(17a, 117a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 가이드(10, 100).
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    - 전방면(100a)이 충격 흡수 구간(121)을 가지거나,
    - 하부면(14)이 전방면 및 후방면 사이에서 연장되는 것을 특징으로 하는 에어 가이드(10, 100).
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 에어 가이드의 폴리머 소재는 발포 폴리머 소재 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 에어 가이드(10, 100).
  7. - 하나 이상의 통기구(4a)를 구비한 전방 단부(4)에 의해 폐쇄된 엔진 격실;
    - 하나 이상의 라디에이터(7)를 지지하는 기능적 전방 단부(1);
    - 길이방향으로 가압될 수 있는 요소에 의해 기능적 전방 단부(1)에 부착되며, 상기 기능적 전방 단부(1) 및 상기 전방 단부(4) 사이에 배치되는 크로스 부재(2)를 구비하는 차량으로서,
    제 1 항의 에어 가이드(10, 100)를 포함하며,
    에어 가이드의 후방면(10b, 100b)은 상기 기능적 전방 단부(1)에 형상 체결되며,
    상기 에어 가이드의 전방면(10a, 100a)은 적어도 부분적으로 상기 전방 단부(4)에 접촉하며,
    상기 크로스 부재(2)는 상기 에어 가이드(10, 100)의 상기 수용 구간(16, 116)에 하우징되는 것을 특징으로 하는 차량.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 에어 가이드(100)와, 상기 에어 가이드에 접촉하는 차량의 구조적 구성요소의 비-평면 표면 사이에 밀봉 요소(22)가 배치되는 것을 특징으로 하는 차량.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 에어 가이드(10, 100)는 상기 기능적 전방 단부(1)의 대응하는 매칭 하우징(1a)의 에어 가이드(10, 100)의 후방면(10b, 100b) 상의 체결 돌출부(17a, 117a)에 의해, 또는 상기 기능적 전방 단부에 고정되며 에어 가이드를 가로지르는 추가적인 스크류 타입 고정 수단 또는 기둥 타입 고정 수단에 의해 상기 기능적 전방 단부(1)에 형상 체결되는 것을 특징으로 하는 차량.
  10. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    - 이동가능한 플랩을 구비하되, 상기 에어 가이드(10, 100)의 가이드 채널(11, 12, 101, 102)의 내부에 하우징 되고, 에어 가이드의 전방면의 측면에 하우징되는 하나 이상의 케이스(20)를 포함하거나,
    - 누설 차단 방식으로 상기 전방 단부(4)를 상기 기능적 전방 단부(1)에 연결하는 에어 가이드(10, 100)의 하부면(14, 105), 또는 상기 에어 가이드의 아래에서 상기 전방 단부(4)를 상기 기능적 전방 단부(1)에 연결하며 누설 차단 방식으로 상기 전방 단부, 상기 기능적 전방 단부 및 상기 에어 가이드에 형상 체결되는 하부 벽(6)을 포함하거나,
    - 상기 에어 가이드(100)가 상기 전방 단부(4)의 측면 단부를 지지하거나,
    - 상기 에어 가이드(100)의 충격 흡수 구간(121)에 의해 형성되는 충격 흡수기를 포함하거나,
    - 상기 전방 단부 및 상기 기능적 전방 단부를 직접 연결하는 측방향 고정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량.
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