KR20080020041A - 자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉터 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 차량의 주행속도를 감지하는 속도센서와, 상기 속도센서로부터 출력된 소정의 출력신호를 입력받아 모터의 구동여부를 제어하는 차체제어모듈(BCM : Body Control Module)과, 상기 차체제어모듈의 제어를 받아 구동되는 상기 모터에 의하여 차량의 주행속도에 따라 선단부가 소정각도만큼 가변적으로 회동되는 디플렉터를 포함하여 구성되어, 탑승자로 하여금 상기 개구부를 통하여 유체가 유입됨에 의해 귀에 압박감이 발생하는 것을 방지하고, 상기 유체의 계속되는 유입 또는 반출에 의하여 차량의 실내에서 노이즈가 발생되는 방지할 수 있는 이점이 있다.

속도센서, 차체제어모듈, 선루프, 루프패널, 압력, 노이즈, 디플렉터

Description

자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉터{A speed variable type deflector for sunroof of vehicle}

도 1은 종래 기술에 따른 선루프 중 틸트업형 선루프의 개방상태가 도시된 사시도이고,

도 2는 종래 기술에 따른 선루프 중 슬라이드형 선루프의 닫힌상태가 도시된 측단면도이며,

도 3은 도 2의 선루프의 1단열림이 적용된 상태의 유체흐름이 도시된 측단면도이고,

도 4는 도 2의 선루프의 2단열림이 적용된 상태의 유체흐름이 도시된 측단면도이며,

도 5는 본 발명에 따른 자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉터의 작용이 도시된 측단면도이고,

도 6은 본 발명에 따른 자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉터의 작동원리가 도시된 블록도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 간단한 설명>

55: 루프패널 60: 글래스 패널

65: 개구부 70: 디플렉터

75: 힌지 80: 속도센서

85: 차체제어모듈(BCM) 90: 모터

본 발명은 자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉터에 관한 것으로서, 특히 차량의 주행속도에 따라 각도조절이 가능하게 설계되어, 차량의 실내외 압력차로 인하여 탑승자에게 압박감이 발생하는 것이 방지되도록 구성된 자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉터에 관한 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 선루프 중 틸트업형 선루프의 개방상태가 도시된 사시도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 선루프 중 슬라이드형 선루프의 닫힌상태가 도시된 측단면도이며, 도 3은 도 2의 선루프의 1단열림이 적용된 상태의 유체흐름이 도시된 측단면도이고, 도 4는 도 2의 선루프의 2단열림이 적용된 상태의 유체흐름이 도시된 측단면도이다.

종래 기술에 따른 선루프는 차량의 루프패널(5)의 개구부(15)를 덮는 글래스패널의 동작에 따라 슬라이드형(Sliding type)과 틸트업형(Tilt-up type) 등으로 분류된다. 상기 틸트업형은 글래스패널의 뒤끝부분이 들어올려지는 형으로 차내의 환기를 주목적으로 한다. 이와 같은 틸트업형 선루프가 적용된 차량이 도 1에 잘 도시되어 있다.

한편, 상기 슬라이드형은 다시 선루프의 글래스패널이 루프패널(5)의 상면을 따라 슬라이딩하는 아우터 슬라이드형과 글래스 패널(10)이 상기 루프패널(5)의 하면을 따라 슬라이딩하는 인너 슬라이드형으로 분류된다. 상기 슬라이드형 선루프 중 인너 슬라이드형의 선루프가 적용된 차량이 도 2 내지 도 4에 잘 도시되어 있다.

이와 같은 상기 선루프는 상기 루프 패널의 중단부에 소정형상, 바람직하게는 장방형으로 절개되는 개구부(15)가 형성되고, 상기 개구부(15)를 상기 글래스 패널(10)이 개폐시킨다.

그런데, 상기 선루프는, 도 2에 도시된 바와 같이, 닫혀 있는 경우에는 상기 루프 패널을 타고 넘어가는 유체(공기)의 흐름에 아무런 영향을 받지 않는다. 따라서, 탑승자가 위치된 실내에서 노이즈가 발생되거나 차량의 실내외 압력차로 인하여 탑승자의 귀가 압박되는 현상이 발생될 여지가 없다.

그러나, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 선루프를 개방시켜 차량의 외측, 즉 상기 루프패널(5)의 상측을 타고 넘으면서 고속유동되는 유체가 차량의 실내측으로 유입되면, 차량의 내부는 압력이 높고 차량의 외부는 압력이 낮은 상태가 된다. 이에 따라 탑승자의 귀가 심하게 압박되는 현상이 발생된다. 또한 이와 같이 유입된 유체가 차량의 실내에서 와류를 형성시켜 노이즈가 증대되는 문제가 있다.

이와 같은 탑승자의 압박감과 차량 실내의 노이즈 발생은 차량의 실내측으로 유체가 유입됨에 기인한 것으로서, 이와 같은 현상을 방지하기 위하여 상기 루프패널(5)의 개구부(15) 전방측에 디플렉터(20)가 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 장착된다. 상기 디플렉터(20)는 상기 개구부(15) 전방측에 장착되어 유체의 흐름을 변경시켜 차량의 실내측으로 유체가 유입되지 않도록 하기 위한 것으로서 보통 상기 개구부(15) 전방측에 고정되어 장착된다.

그러나, 상기 디플렉터(20)가 장착된 차량에서도 특정속도영역의 주행 중에 유체가 실내측으로 유입되어 탑승자로 하여금 심한 압박감을 주어 근본적인 문제의 해결책을 제시하지 못하고 있는 실정이다.

한편, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 선루프의 개방 정도를 나누어서 개방되도록 2단열림을 적용하여 상술한 문제를 해결하려는 종래 기술이 개발되었다. 그러나, 도 3에 도시된 바와 같이, 1단열림, 즉 상기 개구부(15)의 후단부에서 소정 거리 이격되는 곳까지만 상기 선루프가 개방되도록 구성되면 어느 정도 문제를 해결할 수 있으나, 상기 개구부(15)에 비하여 개방되는 양이 적어지므로 탑승자가 느끼는 개방감 면에 있어서는 불리하다는 문제점이 지적된다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 2단열림, 즉 상기 개구부(15)의 후단부에 인접되는 곳까지 상기 선루프가 완전 개방되도록 구성되면 탑승자가 느끼는 개방감 면에 있어서는 어느 정도 만족을 시킬 수 있으나, 상술한 바와 같이 특정속도영역의 주행 중에 유체가 유입되고 배출되는 과정이 반복되는 동작에 의하여 탑승자의 압박감 및 차량의 실내 노이즈 발생현상은 여전히 해결할 수 없는 문제로 남게 된다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량의 주행속도에 따라 차량의 루프패널과 형성하는 각도가 변경되도록 설계된 자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉터를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉터는, 차량의 주행속도를 감지하는 속도센서와, 상기 속도센서로부터 출력된 소정의 출력신호를 입력받아 모터의 구동여부를 제어하는 차체제어모듈(BCM : Body Control Module)과, 상기 차체제어모듈의 제어를 받아 구동되는 상기 모터에 의하여 차량의 주행속도에 따라 힌지결합된 하단부를 중심으로 그 선단부가 소정각도만큼 가변적으로 회동되는 디플렉터를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 디플렉터는, 차량에 선루프를 장착하기 위하여 차량의 루프패널 일부를 절개한 개구부의 전방측 루프패널에 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 디플렉터는 상기 차량의 주행속도값이 증가됨에 따라 상기 루프패널과 형성하는 각도가 점점 작아지도록 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명에 따른 자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉터의 작용이 도 시된 측단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉터의 작동원리가 도시된 블록도이다.

본 발명에 따른 자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉터는, 도 5에 도시된 바와 같이, 차량의 지붕 역할을 하는 루프패널(55)의 중단부에 장방형으로 절개되어 형성된 개구부(65)의 전방측에 장착된다. 상기 개구부(65)는 바람직하게는 사람의 상체가 관통될 수 있는 크기를 가질 수 있다. 이와 같은 상기 개구부(65)를 글래스 패널(60)이 슬라이딩되는 동작에 의하여 개폐시킴으로써 상기 선루프가 작동되는 것이다.

이와 같은 상기 선루프는 차량의 다른 창유리가 운전시계를 확보할 필요에 의해 설치된 것과는 달리 상기 루프패널(55)에 개구부(65)를 형성하여 차내를 밝게 해주고, 심리적으로 공간을 크게 하여 탑승자로 하여금 해방감을 느낄 수 있도록 함과 동시에, 실내의 환기가 잘 되도록 하여 차내의 쾌적성을 향상시키는 역할을 한다.

한편, 상기 디플렉터(70)는 상기 개구부(65)의 전단부 좌우폭에 대응되는 크기를 가진다. 또한, 상기 디플렉터(70)는 상단부가 하단부를 중심으로 소정각도만큼 회동되도록 상기 개구부(65)의 전방측에 하단부가 힌지결합된다. 상기 힌지결합부의 힌지(75)는 소정의 동력을 전달하는 모터(90)에 연결된다. 따라서 상기 모터(90)에 의하여 전달되는 동력으로 상기 힌지(75)가 회동되고, 상기 힌지(75)가 회동되면 상기 디플렉터(70)가 회동되도록 구성된다.

이와 같이 구성된 상기 디플렉터(70)는 차량이 주행 중인 경우 상기 루프 패 널의 상측을 타고 넘어가는 유체(공기)가 상기 디플렉터(70)를 타고 넘도록 함으로써 유체의 흐름을 변경시키는 역할을 한다. 상기 유체의 흐름은 상기 디플렉터(70)의 높이에 따라 변경됨은 당연하다. 예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 디플렉터(70)의 상단부가 회동되어 높이가 증가되는 방향으로 변경되면, 상기 디플렉터(70)를 타고 넘어가는 상기 유체의 흐름 또한 상기 루프 패널에서 좀더 이격되어 도시된 실선의 흐름을 형성하게 될 것이다. 반면에 상기 디플렉터(70)의 상단부가 회동되어 높이가 감소하는 방향으로 변경되면, 상기 디플렉터(70)를 타고 넘어가는 상기 유체의 흐름은 상기 루프 패널(55)에 인접되어 도시된 파선의 흐름을 형성하게 될 것이다.

다만, 상기 디플렉터(70)의 각도, 즉 상기 디플렉터(70)의 상단부 높이가 일정한 경우에도, 상기 유체의 흐름은 상기 유체의 속도에 따라 변경될 수 있다. 상기 유체의 속도는 바람이 가지는 고유의 속도에도 기인하지만, 보통 차량의 주행속도와 밀접하게 관련된다. 즉, 차량의 주행속도가 빠르면 상기 루프패널(55)의 상측을 타고 넘어가는 상기 유체의 속도 또한 빨라지는 것은 당연하다. 이와 같이 상기 유체의 속도, 즉 차량의 주행속도가 빨라지면, 상기 디플렉터(70)의 상단부 높이가 일정한 경우, 즉 상기 디플렉터(70)와 상기 루프패널(55)이 형성하는 각도가 일정한 경우에 상기 디플렉터(70)를 타고 넘어가는 유체의 흐름은 더 큰 곡선을 형성하게 된다. 반대로 차량의 주행속도가 느려지면, 상기 디플렉터(70)를 타고 넘어가는 유체의 흐름은 더 작은 곡선을 형성하게 된다.

차량의 상기 주행속도는 차량의 휠에 장착된 속도센서(80)에 의해 감지되고, 상기 속도센서(80)에 의해 감지된 속도값은 소정의 출력신호 형태로 출력되어 차체제어모듈(BCM:Body Control Module)(85)에 입력된다. 상기 차체제어모듈(85)은 상기 속도센서(80)로부터 입력된 상기 주행속도를 판단한 후 상기 모터(90)를 구동시켜 상기 디플렉터(70)의 각도를 조절하게 된다.

이와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉터(70)는, 차량의 주행속도에 따라서 상기 디플렉터(70)의 각도를 조절함으로써, 상기 선루프의 개구부(65)를 통하여 유체가 유입되는 것을 사전에 방지함과 동시에 상기 유체의 유입으로 인한 압력차에 의하여 발생되는 탑승자의 압박감을 해소하고, 차량의 실내측에서 발생되는 소정의 노이즈를 감소시킬 수 있는 이점이 있다.

상기한 바와 같이 구성되는 본 발명에 따른 자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉터의 작동원리를 첨부된 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 운전자가 소정의 스위치를 작동시킴으로써 선루프를 온(On)작동시켜, 개구부(65)를 개방시킨다.

이때, 차량의 휠에 장착되어 주행속도를 감지하는 속도센서(80)가 소정의 출력신호 형태로 출력되어 차체제어모듈(85)에 주행속도값을 입력한다. 이와 같이 차량의 주행속도값을 입력받은 상기 차체제어모듈(85)은 주행속도값에 대응되도록 디플렉터(70)의 하단부 힌지(75)에 연결된 모터(90)를 구동시킨다. 상기 모터(90)는 상기 차체제어모듈(85)의 제어를 받아 구동되면서 상기 디플렉터(70)를 소정각도만큼 회동시키게 된다.

바람직하게는, 상기 디플렉터(70)와 차량의 루프패널(55)이 이루는 각도는 차량의 상기 주행속도값이 증가됨에 따라 감소하는 방향으로 설계될 수 있다.

이와 같이 차량의 주행속도에 따라 상기 디플렉터(70)의 각도가 점점 감소되는 방향으로 회동되도록 구성되어, 특정속도영역에서 상기 개구부(65)를 통하여 유입되는 유체의 흐름을 변경시킴으로써 그 유입을 방지하게 되어, 탑승자의 압박감을 해소함은 물론 차량 실내의 노이즈발생을 억제할 수 있게 된다.

이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.

예를 들면, 본 발명의 목적은 상기 개구부(65)를 통하여 유체가 유입됨으로써 차량의 실내측의 압력이 변화됨에 따라 탑승자의 귀에 압박감을 느끼게 하는 것을 방지함이 1차적인 목적이므로, 차량의 주행속도에 따라 상기 디플렉터(70)의 각도를 변화시킴이 가장 바람직하나, 상기 차량의 주행속도는 바람의 고유풍속을 고려하지 아니한 값이므로, 상기 차량의 실내에 압력센서를 장착하고 상기 압력센서로부터 측정된 압력값에 기초하여 상기 디플렉터(70)의 각도를 변경시키는 것도 가능하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉 터는, 차량의 주행속도의 변화에 대응되게 디플렉터와 루프패널이 형성하는 각도가 변경되도록 구성되어, 탑승자의 압박감을 해소함과 동시에 차량의 실내에서 발생되는 노이즈를 감소시키는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 차량의 주행속도를 감지하는 속도센서와;

   상기 속도센서로부터 출력된 소정의 출력신호를 입력받아 모터의 구동여부를 제어하는 차체제어모듈(BCM : Body Control Module)과;

   상기 차체제어모듈의 제어를 받아 구동되는 상기 모터에 의하여 차량의 주행속도에 따라 선단부가 소정각도만큼 가변적으로 회동되는 디플렉터;를 포함하여 구성된 자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 디플렉터는, 차량에 선루프를 장착하기 위하여 차량의 루프패널 일부를 절개한 개구부의 전방측 루프패널에 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉터.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 디플렉터는 상기 차량의 주행속도값이 증가됨에 따라 상기 루프패널과 형성하는 각도가 점점 작아지도록 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 속도가변식 선루프의 디플렉터.

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