KR102370921B1 - 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저속 주행시에는 차량의 내부에 수납되고 고속주행시에는 외부로 인출되어 차량의 전면에서 측면으로 유동하는 공기의 흐름을 제어할 수 있는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리에 관한 것이다.
본 발명에 따른 차량의 가변 형 코너 베인 어셈블리는, 차량(1)의 프런트 패널(2)과 도어(4)에 사이에 설치되는 코너 패널(3)에 체결되는 커버부재(20)와, 상기 커버부재(20)의 외측을 덮고, 상기 차량(1)의 주행시 주행풍에 의해 형성되는 양력에 의해 상기 커버부재(20)로부터 상기 차량(1)의 외측으로 이격되는 양력부재(30)와, 상기 양력부재(30)의 내측으로부터 상기 차량(1)의 내측으로 연장되게 형성되어 상기 커버부재(20)를 관통하게 형성되고, 상기 양력부재(30)가 상기 커버부재(20)로부터 이격되면, 상기 양력부재(30)와 상기 커버부재(20) 사이로 유입되는 공기의 흐름을 제어하는 다수의 베인(40)을 포함한다

Description

차량의 가변형 코너 베인 어셈블리{VARIABLE TYPE CORNER VANE ASSEMBLY OF VEHICLE}

본 발명은 차량의 코너에 설치되어 차량의 전면에서 측면으로 유동하는 공기의 흐름을 제어하는 코너 베인에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 저속 주행시에는 차량의 내부에 수납되고 고속주행시에는 외부로 인출되어 차량의 전면에서 측면으로 유동하는 공기의 흐름을 제어할 수 있는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리에 관한 것이다.

차량에는 상기 차량의 전면에서 측면으로 유동하는 공기의 흐름을 제어하는 코너 베인이 설치되는 차량이 있다.

도 1에는 상기 코너 베인이 설치되지 않은 차량이 도시되어 있다. 즉, 차량(1)의 프런트 패널(2)과 도어(4) 사이에 코너 패널(3)이 설치되는데, 상기 코너 패널(3)에 코너 베인과 같이, 상기 차량의 주행시, 상기 차량의 전면으로부터 측면으로 유동하는 공기의 흐름을 제어하기 위한 구성이 구비되지 않았다. 이와 같이, 전면으로부터 측면으로 유동하는 공기의 흐름을 제어하는 구성이 없으면, 차량의 주행시, 차량의 도어 부분이 쉽게 오염된다. 승용차와 달리 트럭과 같은 상용차량은 먼지와 같이 이물질이 많은 현장에서 운행되는 경우가 많은데, 차량의 전면으로부터 측면으로 유동하는 공기의 흐름을 제어하지 못하여 차량의 도어(4), 심지어 도어 글래스까지 오염되는 현상이 발생한다.

이를 해결하기 위하여, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 차량(1)의 코너 패널(3)에 고정식으로 코너 베인(100)이 형성되도록 한 예가 있다. 상기 코너 패널(3)에 상기 프런트 패널(2)로부터 상기 도어(4)로 유동하는 공기의 흐름을 제어할 수 있도록 가이드가 형성된 코너 베인(100)을 형성함으로써, 공기의 유동을 제어하여, 상기 차량(1)의 측면의 오염이 저감되도록 한다.

그러나, 이와 같이, 상기 코너 패널에 고정형의 코너 베인(100)을 설치하게 되면, 상기 코너 베인(100)의 설치를 위하여 상기 코너 패널(3)이 돌출되어야 하므로, 미관상 좋지 못한 문제가 있었다.

뿐만 아니라, 상시 코너 베인(100)을 통하여 공기가 유동하게 되므로, 측면 오염도가 적은 저속에서 상기 코너 베인(100)을 통하여 공기가 유동함에 따라 소음과 진동이 과다하게 발생하는 문제점이 있다.

한편 하기의 선행기술문헌에는 '트럭의 코너베인 장치'에 관한 기술이 개시되어 있다.

KR 10-2004-0089861 A

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 저속 주행시에서는 차량의 내부에 수납되고, 고속 주행시에만 차량으로부터 돌출되어 차량의 전면으로부터 측면으로 유동하는 공기의 흐름을 제어할 수 있는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리는, 차량의 프런트 패널과 도어에 사이에 설치되는 코너 패널에 체결되는 커버부재와, 상기 커버부재의 외측을 덮고, 상기 차량의 주행시 주행풍에 의해 형성되는 양력에 의해 상기 커버부재로부터 상기 차량의 외측으로 이격되는 양력부재와, 상기 양력부재의 내측으로부터 상기 차량의 내측으로 연장되게 형성되어 상기 커버부재를 관통하게 형성되고, 상기 양력부재가 상기 커버부재로부터 이격되면, 상기 양력부재와 상기 커버부재 사이로 유입되는 공기의 흐름을 제어하는 다수의 베인을 포함한다.

상기 양력부재는 상기 차량이 정해진 차속 이상으로 주행하면, 상기 커버부재로부터 이격되는 것을 특징으로 한다.

상기 양력부재는, 상기 차량의 외측에 위치하고, 상기 양력부재가 상기 커버부재에 접하면 둘레가 상기 코너 패널의 개구부의 내측 둘레에 접하는 아우터 패널과, 상기 아우터 패널로부터 상기 차량의 내측에 위치하고, 상기 양력부재와 상기 커버부재 사이로 유동하는 공기의 흐름방향의 전단과 후단이 각각 상기 아우터 패널에 접하는 인너 패널을 포함하고, 상기 아우터 패널을 따라 공기가 유동하는 길이가 상기 인너 패널을 따라 공기가 유동하는 길이보다 길도록 상기 아우터 패널의 길이가 상기 인너 패널의 길이보다 길게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 아우터 패널과 상기 인너 패널의 사이에 형성되는 공간은, 상기 양력부재와 상기 커버부재 사이에 공기가 유입되는 부분의 폭이 상기 양력부재와 상기 커버부재 사이로부터 공기가 배출되는 부분의 폭보다 넓게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 양력부재의 단면형상은 미국 국립항공자문위원단(National Advisory Committee for Aeronautics)의 NACA6409 규격에 따른 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 양력부재는 상기 차량의 속도가 증가할수록 상기 커버부재와 이격되는 간격이 더 커지는 것을 특징으로 한다.

상기 베인는 상기 차량의 상하 방향을 따라 서로 간격을 두고 배치되는 것을 특징으로 한다.

상기 커버부재에는 상기 베인이 관통하도록 상기 베인의 단면에 대응하는 형상으로 형성되는 베인 출납홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

양단에 중간에 비하여 양단이 같은 방향으로 절곡된 고정브라켓이 상기 커버부재의 내측면에 체결되는 것을 특징으로 한다.

상기 고정브라켓은 상기 커버부재에 상하방향을 따라 복수로 체결되는 것을 특징으로 한다.

상기 고정브라켓과 상기 커버부재에 양단이 각각 체결되고, 상기 베인의 일측이 상기 고정브라켓과 상기 커버부재의 사이를 관통하는 가이드핀과, 상기 커버부재와 상기 베인 사이에 구비되어 상기 베인과 상기 양력부재를 상기 차량의 내부로 탄성지지하는 탄성부재를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 베인에서 상기 양력부재의 반대쪽 단부에는 상기 베인과 수직한 방향으로 연장되게 형성되는 플랜지부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드핀는 상기 플랜지부를 관통하고, 상기 탄성부재는 상기 플랜지부와 상기 커버부재에 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 베인은 전단으로부터 상승하고 중간 부분 이후로는 하향되는 형태로 형성되며, 후단은 전단보다 낮게 위치는 것을 특징으로 한다.

상기 베인에는 상기 베인이 상기 차량의 외측으로 인출되면, 상기 베인과 연동하여 상기 베인으로부터 상기 베인의 후방으로 연장되는 플랩을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 플랩은 상기 베인의 저면에 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 베인의 후단에 인접한 부위의 저면에는 상기 베인의 길이방향을 따라 형성되는 가이드홈이 형성되고, 상기 플랩의 상부면에는 상기 가이드홈에 삽입되는 제1돌기가 형성되며, 상기 베인이 상기 차량의 외측으로 향하여 상기 베인의 측방향으로 인출될 때, 상기 플랩이 상기 베인의 후방으로 인출되도록 상기 플랩의 전개를 가이드하는 플랩 전개브라켓을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 플랩 전개브라켓은, 양단에 중간에 비하여 양단이 같은 방향으로 절곡되어 상기 커버부재의 내측면에 체결되는 고정브라켓에 접합되는 것을 특징으로 한다.

상기 플랩 전개브라켓에는 상기 베인의 전방방향과 측면 방향의 중간 방향으로 볼록하도록 만곡되게 형성되는 가이드 슬릿이 형성되고, 상기 플랩의 저면에는 상기 가이드 슬릿에 삽입되는 제2돌기가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드 슬릿은 원호보다 중간부분이 더 외측에 위치하도록 만곡되게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리에 따르면, 저속주행시에는 차량의 내부로 수납된 상태하므로, 코너 베인이 돌출되지 않아 디자인 상품성을 향상시킬 수 있다.

또한, 저속 주행시에는 전면에서 측면으로 유동하는 공기가 모두 상기 양력부재의 외측면으로 유동하므로, 공기의 유동에 의해 발생하는 소음과 진통을 저감시킬 수 있다.

아울러, 고속 주행시에는 상기 차량의 내부로 양력부재와 베인이 외부로 노출되어 공기의 흐름을 제어하므로, 차량의 주행시 전면으로부터 측면으로 유동하는 공기에 의한 차량의 오염을 저감시킬 수 있다.

도 1은 종래기술에 따라 코너 베인이 설치되지 않은 차량을 도시한 사시도 및 측면도.
도 2 및 도 3은 종래기술에 따라 고정형 코너 베인이 설치된 차량을 도시한 사시도 및 정면도.
도 4는 본 발명에 따른 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리가 설치된 차량을 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리를 도시한 분해사시도.
도 6은 도 6의 A-A선에 따른 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리의 내부를 도시한 사시도.
도 8는 차량의 저속 주행시 본 발명에 따른 차량의 가변 형 코너 베인 어셈블리의 상태를 도시한 사시도.
도 9는 차량의 저속 주행시 본 발명에 따른 차량의 가변 형 코너 베인 어셈블리의 상태를 도시한 단면도.
도 10은 차량의 고속 주행시 본 발명ㅇ에 따른 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리의 상태를 도시한 사시도.
도 11은 차량의 고속 주행시 본 발명에 따른 차량의 가변 형 코너 베인 어셈블리의 상태를 도시한 단면도.
도 12a 및 도 12b는 본 발명에 따른 차량의 가변 형 코너 베인 어셈블리에서 양력부재와 베인의 인출전후의 상태를 도시한 사시도.
도 13은 본 발명에 따른 차량의 가변 형 코너 베인 어셈블리에서 플랩이 설치된 상태를 도시한 요부 사시도.
도 14은 도 13은 B-B선에 따른 단면도.
도 15는 본 발명에 따른 차량의 가변 형 코너 베인 어셈블리에서 플랩의 전개상태를 도시한 요부 사시도.
도 16a와 도 16b는 본 발명에 따른 차량의 가변 형 코너 베인 어셈블에서 플랩의 설치 이유를 도시한 특면도.
도 17a 내지 도 17c는 본 발명에 따른 차량의 가변 형 코너 베인 어셈블리에서 양력부재와 블벨레이드의 인출시의 상태를 도시한 평면도.
도 18a 및 도 18b는 본 발명에 따른 차량의 가변 형 코너 베인 어셈블리에서 베인의 인출시 플랩의 전개과정을 도시한 사시도.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 차량의 가변 형 코너 베인 어셈블리에 대하여 자세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 차량의 가변 형 코너 베인 어셈블리는, 차량(1)의 프런트 패널(2)과 도어(4)에 사이에 설치되는 코너 패널(3)에 형성된 개구부(3a)에 체결되는 커버부재(20)와, 상기 커버부재(20)의 외측을 덮고, 상기 차량(1)의 주행시 주행풍에 의해 형성되는 양력에 의해 상기 커버부재(20)로부터 상기 차량(1)의 외측으로 이격되는 양력부재(30)와, 상기 양력부재(30)의 내측으로부터 상기 차량(1)의 내측으로 연장되게 형성되어 상기 커버부재(20)를 관통하게 형성되고, 상기 양력부재(30)가 상기 커버부재(20)로부터 이격되면, 상기 양력부재(30)와 상기 커버부재(20) 사이로 유입되는 공기의 흐름을 제어하는 다수의 베인(40)을 포함한다.

본 발명에 따른 차량의 가변 형 코너 베인 어셈블리는, 차량(1)의 프런트 패널(2)과 도어(4) 사이에 설치되는 코너 패널(3)에 설치되고, 차량(1)의 속도에 따라 상기 코너 패널(3)의 외측을 흐르는 주행풍에 의한 양력에 의해 인출될 수 있다.

커버부재(20)는 상기 코너 패널(3)에 체결된다. 상기 커버부재(20)는 둘레가 상기 개구부(3a)의 둘레를 따라 체결될 수 있다.

상기 커버부재(20)에 후술되는 양력부재(30)가 출납 가능하게 슬라이딩 가능하도록 설치된다.

상기 커버부재(20)의 내부에는 양력부재(30)의 베인(40), 가이드핀(51)의 슬라이딩을 위한 베인 출납홈(21)과 관통공(22)이 형성된다. 상기 베인 출납홈(21)과 상기 관통공(22)은 각각 베인(40)과 가이드핀(51)의 단면에 대응하는 형상으로 형성된다. 다만, 상기 베인 출납홈(21)과 상기 관통공(22)은 베인(40)과 가이드핀(51)의 단면적보다 약간 크게 형성되어 베인(40)과 가이드핀(51)이 원활하게 관통되도록 한다.

상기 커버부재(20)의 둘레에는 상기 커버부재(20)가 상기 코너 패널(3)에 체결될 때, 상기 코너 패널(3)에 형성된 관통공에 삽입되어 결합을 안내하는 결합돌기(23)가 형성될 수 있다.

고정브라켓(10)은 양단이 상기 커버부재(20)의 양쪽에 각각 형성된다. 상기 고정브라켓(10)은 중간부분에 비하여 양단부가 절곡된 형태로 형성된다. 상기 고정브라켓(10)은 양단이 같은 방향을 향하도록 절곡된 형태를 하고 있고 양단부가 상기 커버부재(20)에서 상기 차량(1)의 내측을 향하는 면에 체결된다.

상기 고정브라켓(10)은 복수로 구비되어 상하로 서로 간격을 두고 배치된다.

양력부재(30)는 상기 커버부재(20)의 외측에 구비된다. 양력부재(30)는 상기 커버부재(20)에 대하여 슬라이딩 가능하게 형성된다.

상기 양력부재(30)는 아우터 패널(31)과 인너 패널(32)이 서로 접합되어 구성된다. 상기 양력부재(30)는 단부에서는 상기 아우터 패널(31)과 상기 인너 패널(32)이 접합되는 상태이고, 나머지 부분은 중공으로 형성된다. 즉, 상기 인너 패널(32)은 상기 양력부재(30)와 상기 커버부재(20) 사이로 유동하는 공기의 흐름방향의 전단과 후단이 각각 상기 아우터 패널(31)과 접합되고 중간부분은 중공이 된다.

특히, 상기 양력부재(30)는 상치 차량(1)의 주행시 차량(1)의 내부에서 외부방향으로 양력이 형성되도록 형성된다. 이를 위하여, 상기 양력부재(30)는 상기 아우터 패널(31)의 길이가 상기 인너 패널(32)의 길이보다 길게 형성되도록 한다. 상기 아우터 패널(31)의 길이가 상기 인너 패널(32)의 길이보다 길게 형성됨으로써, 상기 차량(1)이 주행시, 상기 아우터 패널(31)을 따라 흐르는 공기가 상기 인너 패널(32)을 따라 흐르는 공기보다 더 빠른 속도로 이동해야 하므로, 상기 차량(1)의 내부에서 외부방향으로 양력이 형성된다. 그리고 상기 인너 패널(32)을 따라 흐르는 공기는 상기 양력부재(30)와 상기 커버부재(20) 사이에 배치되는 구조물에 의해서도 흐름에 저항이 생긴다. 따라서, 상기 아우터 패널(31)을 따라 흐르는 공기의 유동이 상기 인너 패널(32)을 따라 흐르는 공기의 유동보다 속도가 더 빠르기 때문에, 차량(1)이 주행하면 상기 차량(1)의 내부에 외부를 향하는 방향으로 양력이 발생한다.

이와 같이, 상기 차량(1)의 주행시 주행풍에 의해 상기 양력부재(30)의 양면, 즉 아우터 패널(31)과 상기 인너 패널(32)에서의 공기의 유동 속도가 다르게 형성되도록 함으로써, 상기 양력부재(30)에 양력이 발생하도록 한다.

이렇게 형성되는 양력은 상기 양력부재(30)를 상기 차량(1)의 내부로부터 외부를 향하는 방향으로 상기 양력부재(30)가 인출시키는 힘으로 작용한다.

여기서, 상기 양력부재(30)에 적용되는 단면 형상은 미국 국립항공자문위원단(National Advisory Committee for Aeronautics)의 NACA6409 규격에 따라 형성될 수 있다. 상기 NACA6409규격에 따라, 상기 아우터 패널(31)은 외측으로 만곡된 형상으로 형성되고, 상기 인너 패널(32)은 전방은 내측으로 만곡되는 형태를 가지나 중간 이후는 외측으로 만곡되는 형태를 갖는다.

베인(40)은 상기 양력부재(30)의 내측면, 즉 인너 패널(32)에 수직하게 형성된다. 상기 베인(40)은 상기 양력부재(30)가 상기 커버부재(20)로부터 인출되거나 수납될 때, 상기 양력부재(30)의 이동을 가이드한다. 상기 베인(40)은 상기 양력부재(30)와 일체로 형성될 수 있다.

상기 베인(40)은 복수로 구비되어 상기 차량(1)의 상하 방향으로 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 베인(40)은 상기 양력부재(30)가 상기 커버부재(20)로부터 인출되어 상기 커버부재(20)와 상기 양력부재(30) 사이로 유동하는 공기의 흐름을 제어한다.

상기 베인(40)은 단면을 보면 전단으로부터 상승하고 중간 부분 이후로는 하향되는 형태로 형성되며, 후단은 전단보다 낮게 위치한다. 따라서, 상기 베인(40)은 상기 양력부재(30)와 상기 커버부재(20) 사이로 유입된 공기가 하향되는 방향, 즉 지면을 향하도록 제어한다.

상기 베인(40)에서 상기 양력부재(30)의 반대쪽 단부에는 상기 베인(40)으로부터 수직하게 연장되는 플랜지부(41)가 형성된다(도 7 참조). 상기 플랜지부(41)는 후술되는 가이드핀(51)에 상기 베인(40)을 설치하는데 이용된다. 상기 플랜지부(41)는 상기 베인(40)의 길이방향을 따라 서로 이격된 위치에 복수로 형성될 수 있다. 이때, 상기 플랜지부(41) 중에서 일부는 상기 베인(40)의 상방을 향하여 형성되고, 나머지는 상기 베인(40)의 하방을 향하여 형성될 수 있다.

상기 베인(40)의 저면에는 상기 베인(40)의 길이방향을 따라 가이드홈(42)이 형성된다. 상기 가이드홈(42)은 플랩(61)의 슬라이딩을 가이드하는데 사용된다.

가이드핀(51)은 상기 양력부재(30)가 상기 커버부재(20)에 대하여 슬라이딩할 때, 상기 슬라이딩을 가이드한다. 상기 가이드핀(51)의 일단은 상기 커버부재(20)에 고정되고, 타단은 상기 고정브라켓(10)에 고정된다. 이때, 가이드핀(51)은 상기 베인(40)의 플랜지부(41)를 관통한다.

따라서, 상기 가이드핀(51)의 양단이 상기 커버부재(20)와 상기 고정브라켓(10)에 고정된 상태에서, 상기 플랜지부(41)가 상기 고정브라켓(10)을 따라 슬라이딩함으로써, 상기 베인(40)의 슬라이딩이 가이드 된다.

상기 가이드핀(51)은 하나의 고정브라켓(10)에 복수로 형성될 수 있다.

탄성부재, 예컨대 스프링(52)은 상기 가이드핀(51)에 끼워진다. 상기 스프링(52)은 코일 스프링의 형태로 형성되고, 양단이 각각 상기 커버부재(20)와 상기 플랜지부(41)에 탄성지지된다. 따라서, 상기 스프링(52)은 상기 플랜지부(41)를 상기 커버부재(20)에 대하여 상기 플랜지부(41)를 상기 차량(1)의 내부방향, 상기 고정브라켓(10) 쪽으로 탄성지지한다. 따라서, 스프링(52)은 양력부재(30), 상기 베인(40)을 상기 고정브라켓(10) 쪽, 즉 차량(1)의 내부로 이동되도록 탄성력이 작용한다.

상기 스프링(52)은 모든 가이드핀(51)에 끼워질 수도 있지만, 일부 가이드핀(51)에 끼워지도록 구성될 수 있다.

다만, 설치되는 전체 스프링(52)에 의해 발휘되는 탄성력(E)이 상기 양력부재(30)가 인출되도록 설정되는 양력(L)과 같아지도록 한다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리의 작용에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

도 8 및 도 9에는 상기 차량(1)이 저속으로 주행하는 경우에 대하여 도시되어 있다.

차량(1)이 주행하면, 주행풍에 의해 상기 양력부재(30)에 양력(L)이 발생한다.

상기 차량(1)이 주행하면, 주행풍이 상기 프런트 패널(2)로부터 상기 코너 패널(3) 및 상기 양력부재(30)를 통과하여, 상기 도어(4)로 유동한다.

이때, 상기 양력부재(30)의 주변에서는 공기가 상기 아우터 패널(31)과 상기 인너 패널(32)로 분리되어 유동하면서, 상기 인너 패널(32)에서 상기 아우터 패널(31) 쪽으로 양력이 발생하여, 상기 양력부재(30)는 차량의 외측으로 이동하려 한다.

상기 아우터 패널(31)의 길이는 상기 인너 패널(32)의 길이보다 길고, 상기 인너 패널(32)과 상기 커버부재(20) 사이에는 각종 구조물에 의해서 공기의 유동이 원활하지 않게 된다. 이에 따라 상기 아우터 패널(31)의 외측으로 흐르는 공기의 속도가 빨라서 압력이 낮고, 상기 인너 패널(32)로 흐르는 공기의 속도는 느려 압력이 높으므로, 상기 인너 패널(32)로부터 상기 아우터 패널(31)을 향하는 방향으로 양력(L)이 작용하게 되어, 상기 아우터 패널(31)은 차량(1)의 외측으로 이동하려 한다.

그러나, 상기 양력부재(30)는 상기 베인(40)과 일체로 형성되고, 상기 베인(40)은 상기 스프링(52)에 의해 상기 차량(1)의 내측으로 이동하도록 탄성지지되어 있기 때문에 상기 스프링(52)에 의한 탄성력(E)이 상기 양력(L)과 동시에 작용하게 된다. 다만, 상기 양력(L)과 상기 탄성력(E)은 반대방향으로 작용한다.

이때, 상기 차량(1)이 저속에서는 양력(L)이 크지 않으므로, 상기 양력부재(30)에 작용하는 양력(L)보다 탄성력(E)이 크게 작용하여, 상기 양력부재(30)는 상기 커버부재(20)에 밀착된 상태를 유지하게 된다.

즉, 상기 차량(1)이 저속으로 주행하면, 상기 스프링(52)의 탄성력(E)이 상기 양력부재(30)에 작용하는 양력(L)보다 크게 되므로(E>L), 상기 양력부재(30)는 상기 커버부재(20)로부터 이격되지 않고, 상기 커버부재(20)에 밀착된 상태를 유지한다.

이와 같이, 상기 차량(1)이 저속으로 주행하는 경우에는 상기 양력부재(30)가 상기 코너 패널(3)에 밀착된 상태가 유지하게 되므로, 상기 차량(1)의 프런트 패널(2)로부터 도어(4)로 유동하는 공기의 흐름을 제어하기 위한 베인(40)이 노출되지 않으므로, 미관이 향상된다. 또한, 차량(1)이 저속일 때, 상기 베인(40)을 통하여 공기의 유동이 없으므로, 상기 베인(40)으로 공기가 유동함에 따라 발생하는 진동과 소음이 감소된다.

한편, 도 10 및 도 11에는 상기 차량(1)이 고속으로 주행하는 경우에 대하여 도시되어 있다

차량(1)이 고속으로 주행하면, 상기 양력(L)이 상기 탄성력(E)보다 커지면서(L>E), 상기 양력부재(30)가 상기 커버부재(20)로부터 이격되면서, 상기 베인(40)이 상기 양력부재(30)와 상기 커버부재(20) 사이에서 노출되고, 주행품의 일부가 상기 베인(40)을 통과하면서 그 흐름이 제어된다.

상기 차량(1)의 속도가 증가하면, 앞서 설명한 원리와 같이, 상기 양력부재(30)에는 양력(L)과 탄성력(E)이 모두 작용한다. 상기 탄성력(E)은 변하지 않지만, 상기 차량(1)의 속도가 증가함에 따라 상기 양력(L)은 증가한다.

따라서, 차량(1)이 고속으로 주행하여, 양력(L)이 탄성력(E)보다 커지면(L>E), 상기 양력부재(30)는 상기 커버부재(20)로부터 이격되기 시작한다. 또한, 상기 양력부재(30)가 상기 커버부재(20)와 이격되면 상기 양력부재(30)와 일체로 형성된 베인(40)도 노출된다.

상기 양력부재(30)와 상기 커버부재(20) 사이에서 상기 베인(40)이 노출되면, 상기 양력부재(30)와 상기 커버부재(20) 사이를 유동하는 공기는 상기 베인(40)에 의해 제어되면서, 상기 차량(1)의 도어(4) 또는 측면이 오염되는 것을 방지한다. 즉, 상기 베인(40)은 상기 양력부재(30)와 상기 커버부재(20) 사이로 유동하는 공기를 지면을 향하도록 유동시킴으로써, 상기 차량(1)의 도어(4) 또는 측면이 오염되는 현상을 방지한다.

또한, 상기 차량(1)의 속도가 증가할수록 상기 양력부재(30)가 상기 차량(1)의 외측으로 돌출되는 양은 증가한다. 상기 차량(1)의 속도가 증가할수록 양력(L)이 증가하므로, 상기 양력(L)과 상기 탄성력(E)의 차이가 커지게 되어, 상기 양력부재(30)의 돌출량이 커진다.

이와 같이, 상기 차량(1)의 정차 중이거나, 저속으로 주행시에는 도 12a에 도시된 바와 같이, 상기 양력부재(30)가 상기 커버부재(20)에 밀착되어 상기 양력부재(30)가 코너 패널(3)과 함께 외관을 형성한다. 하지만, 상기 차량(1)이 정해진 속도, 즉 상기 양력(L)이 상기 탄성력(E)보다 커지는 속도 이상으로 주행하면, 도 12b에 도시된 바와 같이, 상기 양력부재(30)가 상기 커버부재(20) 및 상기 코너 패널(3)로부터 이격되고, 상기 커버부재(20)와 상기 양력부재(30) 사이로 노출된 상기 베인(40)에 의해 공기의 흐름이 제어된다.

차량(1)이 정지하거나, 상기 차량(1)의 속도가 낮아져 상기 양력부재(30)에 작용하는 양력(L)과 탄성력(E)이 같아지는 속도보다 상기 차량(1)의 속도가 낮아지면, 상기 탄성력(E)이 상기 양력(L)보다 커지게 되어, 상기 양력부재(30)는 원래 위치, 즉 상기 커버부재(20)에 접하도록 상기 차량(1)의 내측으로 이동하고, 상기 베인(40)은 상기 커버부재(20)의 내측으로 이동하여 상기 차량(1)의 내부에 수납되고, 상기 양력부재(30)는 상기 코너 패널(3)과 접하는 상태가 된다.

한편, 상기 베인(40)에는 상기 베인(40)을 통과한 공기의 유동을 더 효율적으로 제어하기 위한 플랩(61)이 설치된다.

상기 플랩(61)은 상기 베인(40)이 상기 양력부재(30)와 상기 커버부재(20) 사이로 돌출되면, 상기 베인(40)과 연동하여, 상기 베인(40)의 후방으로 슬라이딩함으로써, 상기 베인(40)의 길이를 늘이는 효과를 유발한다.

상기 플랩(61)에 의해 상기 베인(40)의 실질적인 거리가 증가함에 따라 상기 베인(40)을 통과한 공기의 흐름이 멀리까지 가도록 한다.

즉, 도 16a에는 상기 플랩(61)이 상기 베인(40)에 구비되지 않은 상태가 도시되어 있고, 도 16b에는 상기 플랩(61)이 상기 베인(40)에 구비된 예가 도시되어 있다. 상기 플랩(61)이 상기 베인(40)에 설치되어 상기 베인(40)과 연동되어 작동함으로써, 상기 베인(40)의 유효길이를 늘여, 상기 베인(40)을 통과한 공기의 흐름이 멀리까지 유지되도록 한다.

상기 베인(40)을 통과한 공기가 더 멀리까지 흐름을 유지하도록 함으로써, 상기 베인(40)을 통과한 공기는 지면을 향하여 더 멀리까지 흐름을 유지하게 되는 바, 상기 도어(4) 또는 차량의 측면의 오염 방지 성능이 더 향상된다.

상기 플랩(61)이 설치되는 구성을 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

플랩(61)은 상기 베인(40)에 슬라이딩 가능하게 설치된다. 상기 베인(40)은 상기 베인(40)으로부터 상기 베인(40)의 후방으로 슬라이딩되도록 설치된다. 상기 플랩(61)은 상기 베인(40)의 저면에서 상기 베인(40)의 후방으로 연장되도록 슬라이딩되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 플랩(61)은 상기 베인(40)이 인출시, 이와 연동하여, 상기 베인(40)의 후방으로 슬라이딩되어야 하는 바, 상기 플랩(61)이 정해진 시간 동안 상기 베인(40)과 연동하여 작동되도록 한다. 이를 위하여, 상기 고정브라켓(10)에는 상기 플랩(61)의 이동을 개시하도록 하는 플랩 전개브라켓(62)이 구비된다.

플랩 전개브라켓(62)은 일단이 상기 고정브라켓(10)의 내측면에 일체로 체결된다. 특히, 상기 플랩 전개브라켓(62)에는 가이드 슬릿(62a)이 형성되어, 상기 플랩(61)의 이동을 제어한다. 상기 플랩 전개브라켓(62)에는 원호형태 등으로 가이드 슬릿(62a)이 형성된다. 상기 가이드 슬릿(62a)의 형태, 즉 상기 가이드 슬릿(62a)의 프로파일이 따라 상기 플랩(61)의 전개가 제어된다. 상기 플랩 전개브라켓(62)은 상기 고정브라켓(10)에 CO₂ 아크 용접으로 접합되는 것이 바람직하다.

상기 플랩(61)은 상기 베인(40)과 상기 플랩 전개브라켓(62) 사이에 배치된다. 상기 플랩(61)의 상부면과 하부면에는 각각 제1돌기(61a)와 제2돌기(61b)가 형성된다. 상기 제1돌기(61a)는 상기 베인(40)의 저면에 형성된 가이드홈(42)에 삽입되고, 상기 제2돌기(61b)는 상기 플랩 전개브라켓(62)에 형성된 가이드 슬릿(62a)이 삽입된다.

상기 제1돌기(61a)가 상기 가이드홈(42)에 끼워짐으로써, 상기 플랩(61)은 상기 베인(40)에 대하여 상기 베인(40)의 전후방향으로 슬라이딩 가능한 구조가 된다.

한편, 상기 제2돌기(61b)는 상기 플랩 전개브라켓(62)의 가이드 슬릿(62a)에 삽입되므로, 상기 플랩(61)이 상기 베인(40)과 함께 상기 커버부재(20)의 외측으로 인출되면, 상기 제2돌기(61b)가 상기 가이드 슬릿(62a)을 따라 이동하면서, 상기 플랩(61)을 슬라이딩시킨다. 상기 가이드 슬릿(62a)은 상기 베인(40)의 전방방향과 측면 방향의 중간 방향으로 볼록하도록 만곡되게 형성되어 있다. 상기 가이드 슬릿(62a)은 정원(正圓)의 일부로 형성되는 원호으로 형성될 수 있지만, 이보다 중간부분이 더 볼록하도록 만곡되게 형성될 수 있다. 이에 따라 상기 베인(40)의 인출 초기에는 상기 플랩(61)이 후방으로 이동하는 양이 적지만, 인출 말기에는 상기 플랩(61)이 신속하게 후방으로 이동하게 된다. 이와 같이, 상기 가이드 슬릿(62a)의 형태에 따라서 상기 플랩(61)이 상기 베인(40)으로부터 인출되기 시작하는 시점과 속도를 제어할 수 있다. 상기 가이드 슬릿(62a)이 직선으로 형성되어 있다면, 상기 베인(40)의 인출초기부터 인출말기까지 동일한 속도로 상기플랩(61)이 후방으로 이동하게 되고, 상기 가이드 슬릿(62a)이 도 13에 도시된 바와 반대방향으로 형성된다면 상기 베인(40)의 인출초기에 상기 플랩(61)이 신속하게 후방으로 이동하게 된다.

도 17a 내지 도 17c에는 상기 양력부재(30)가 양력에 의해 인출되기 전, 인출되는 중간 및 최대로 인출된 상태의 평면도가 도시되어 있다.

도 17a와 같은 초기 상태로부터, 상기 차량(1)이 정해진 속도(양력이 탄성력보다 커지는 속도)이상으로 주행하면, 상기 양력부재(30)가 상기 차량(1)의 외측으로 인출되기 시작한다(도 17b 참조). 상기 양력부재(30)가 상기 차량(1)의 외측으로 인출되기 시작하면, 상기 커버부재(20)와 상기 양력부재(30)의 사이로 상기 베인(40)이 노출되고, 상기 커버부재(20)와 상기 양력부재(30)의 사이로 주행풍이 유입된다. 또한, 상기 베인(40)이 인출됨으로써, 상기 베인(40)으로부터 상기 플랩(61)이 전개되기 시작한다.

이후, 도 17c에 도시된 바와 같이, 상기 양력부재(30)가 최대로 인출되면, 상기 베인(40)으로부터 상기 플랩(61)에 최대로 전개되면, 상기 양력부재(30)와 상기 커버부재(20) 사이로 유입된 공기는 상기 베인(40)과 상기 플랩(61)에 의해 유동이 제어되어, 상기플랩(61)을 통과하더라도 지면을 향하여 배출되므로, 상기 차량(1)의 도어(4) 또는 측면의 오염을 최소화할 수 있다.

한편, 도 18a 및 도 18b에는 상기 베인(40)이 인출되는 동안 상기 플랩(61)이 전개되는 상태가 도시되어 있다.

도 18a에서는 상기 베인(40)이 인출되기 전의 상태이다. 상기 베인(40)이 상기 양력부재(30)와 함께 인출되면, 상기 베인(40)의 인출과 연동하여, 상기 플랩(61)이 상기 베인(40)의 후방으로 전개된다. 상기 플랩(61)은 상기 베인(40)과 함께 상기 베인(40)의 측방향으로 이동하면서, 상기 플랩 전개브라켓(62)의 가이드 슬릿(62a)의 프로파일에 따라 상기 베인(40)의 후방으로 전개된다.

도 18b에서와 같이, 상기 베인(40)이 최대로 인출되면, 상기 플랩(61)도 최대로 후방으로 전개된 상태가 된다. 이와 같이, 베인(40)이 최대로 인출되면, 앞서 살펴본 바와 같이, 상기 커버부재(20)와 상기 양력부재(30) 사이에 유입된 공기는 상기 베인(40)에 의해 그 흐름이 제어될 뿐만 아니라, 상기플랩(61)에 의해 상기 베인(40)의 실질적인 길이가 늘어나는 것과 같은 효과가 발휘되어 공기는 지면을 향하여 흐르게 된다.

1 : 차량 2 : 프런트 패널
3 : 코너 패널 3a : 개구부
4 : 도어 10 : 고정브라켓
20 : 커버부재 21 : 베인 출납홈
22 : 관통공 23 : 결합돌기
30 : 양력부재 31 : 아우터 패널
32 : 인너 패널 40 : 베인
41 : 플랜지부 42 : 가이드홈
51 : 가이드핀 52 : 스프링
61 : 플랩 61a : 제1돌기
61b : 제2돌기 62 : 플랩 전개브라켓
62a : 가이드 슬릿 100 : 고정 베인

Claims (20)

1. 차량의 프런트 패널과 도어에 사이에 설치되는 코너 패널에 체결되는 커버부재와,
   상기 커버부재의 외측을 덮고, 상기 차량의 주행시 주행풍에 의해 형성되는 양력에 의해 상기 커버부재로부터 상기 차량의 외측으로 이격되는 양력부재와,
   상기 양력부재의 내측으로부터 상기 차량의 내측으로 연장되게 형성되어 상기 커버부재를 관통하게 형성되고, 상기 양력부재가 상기 커버부재로부터 이격되면, 상기 양력부재와 상기 커버부재 사이로 유입되는 공기의 흐름을 제어하는 다수의 베인을 포함하고,
   상기 커버부재에는 상기 베인이 관통하도록 상기 베인의 단면에 대응하는 형상으로 형성되는 베인 출납홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
2. 제1항에 있어서,
   상기 양력부재는 상기 차량이 정해진 차속 이상으로 주행하면, 상기 커버부재로부터 이격되는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
3. 제2항에 있어서,
   상기 양력부재는,
   상기 차량의 외측에 위치하고, 상기 양력부재가 상기 커버부재에 접하면 둘레가 상기 코너 패널의 개구부의 내측 둘레에 접하는 아우터 패널과,
   상기 아우터 패널로부터 상기 차량의 내측에 위치하고, 상기 양력부재와 상기 커버부재 사이로 유동하는 공기의 흐름방향의 전단과 후단이 각각 상기 아우터 패널에 접하는 인너 패널을 포함하고,
   상기 아우터 패널을 따라 공기가 유동하는 길이가 상기 인너 패널을 따라 공기가 유동하는 길이보다 길도록 상기 아우터 패널의 길이가 상기 인너 패널의 길이보다 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
4. 제3항에 있어서,
   상기 아우터 패널과 상기 인너 패널의 사이에 형성되는 공간은,
   상기 양력부재와 상기 커버부재 사이에 공기가 유입되는 부분의 폭이 상기 양력부재와 상기 커버부재 사이로부터 공기가 배출되는 부분의 폭보다 넓게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
5. 삭제
6. 제2항에 있어서,
   상기 양력부재는 상기 차량의 속도가 증가할수록 상기 커버부재와 이격되는 간격이 더 커지는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
7. 제1항에 있어서,
   상기 베인는 상기 차량의 상하 방향을 따라 서로 간격을 두고 배치되는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
8. 삭제
9. 제1항에 있어서,
   양단에 중간에 비하여 양단이 같은 방향으로 절곡된 고정브라켓이 상기 커버부재의 내측면에 체결되는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
10. 제9항에 있어서,
    상기 고정브라켓은 상기 커버부재에 상하방향을 따라 복수로 체결되는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
11. 제9항에 있어서,
    상기 고정브라켓과 상기 커버부재에 양단이 각각 체결되고, 상기 베인의 일측이 상기 고정브라켓과 상기 커버부재의 사이를 관통하는 가이드핀과,
    상기 커버부재와 상기 베인 사이에 구비되어 상기 베인과 상기 양력부재를 상기 차량의 내부로 탄성지지하는 탄성부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
12. 제11항에 있어서,
    상기 베인에서 상기 양력부재의 반대쪽 단부에는 상기 베인과 수직한 방향으로 연장되게 형성되는 플랜지부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
13. 제12항에 있어서,
    상기 가이드핀는 상기 플랜지부를 관통하고, 상기 탄성부재는 상기 플랜지부와 상기 커버부재에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
14. 제1항에 있어서,
    상기 베인은 전단으로부터 상승하고 중간 부분 이후로는 하향되는 형태로 형성되며, 후단은 전단보다 낮게 위치는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
15. 제1항에 있어서,
    상기 베인에는 상기 베인이 상기 차량의 외측으로 인출되면, 상기 베인과 연동하여 상기 베인으로부터 상기 베인의 후방으로 연장되는 플랩을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
16. 제15항에 있어서,
    상기 플랩은 상기 베인의 저면에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
17. 제16항에 있어서,
    상기 베인의 후단에 인접한 부위의 저면에는 상기 베인의 길이방향을 따라 형성되는 가이드홈이 형성되고,
    상기 플랩의 상부면에는 상기 가이드홈에 삽입되는 제1돌기가 형성되며,
    상기 베인이 상기 차량의 외측으로 향하여 상기 베인의 측방향으로 인출될 때, 상기 플랩이 상기 베인의 후방으로 인출되도록 상기 플랩의 전개를 가이드하는 플랩 전개브라켓을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
18. 제17항에 있어서,
    상기 플랩 전개브라켓은, 양단에 중간에 비하여 양단이 같은 방향으로 절곡되어 상기 커버부재의 내측면에 체결되는 고정브라켓에 접합되는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
19. 제18항에 있어서,
    상기 플랩 전개브라켓에는 상기 베인의 전방방향과 측면 방향의 중간 방향으로 볼록하도록 만곡되게 형성되는 가이드 슬릿이 형성되고,
    상기 플랩의 저면에는 상기 가이드 슬릿에 삽입되는 제2돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
20. 제19항에 있어서,
    상기 가이드 슬릿은 원호보다 중간부분이 더 외측에 위치하도록 만곡되게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 코너 베인 어셈블리.
    
    

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