KR20120045948A - Automobile air flap opening and closing apparatus for fail safe - Google Patents

Automobile air flap opening and closing apparatus for fail safe

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KR20120045948A
KR20120045948A KR1020100107850A KR20100107850A KR20120045948A KR 20120045948 A KR20120045948 A KR 20120045948A KR 1020100107850 A KR1020100107850 A KR 1020100107850A KR 20100107850 A KR20100107850 A KR 20100107850A KR 20120045948 A KR20120045948 A KR 20120045948A
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    • B60K11/04—Arrangement or mounting of radiators, radiator shutters, or radiator blinds
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01P1/00—Air cooling
    • F01P2001/005—Cooling engine rooms

Abstract

PURPOSE: An air flap opening/closing device for a car is provided to prevent the overheat of an engine by being able to be opened by the wind generated during driving, and preventing a flap door from closed state even though an actuator is broken. CONSTITUTION: An air flap opening/closing device for a car, for dealing malfunction comprises an actuator(110), a flap door unit(120), a moving unit(130), an electromagnet unit(140), and a control unit. The actuator comprises a loader(111) rotating determined angle normally and reversely according the control signal. The flap door unit is installed to be opened or closed on the air flow flowed from the front of a vehicle to the cooling module. The moving unit connected with the flap door unit opens or closes the flap door unit. The electromagnet unit is installed in the position corresponding with a magnetic part(135) for keeping the flap door unit closed. The controller transmits control signal to the actuator and electromagnet unit.

Description

고장대응을 위한 자동차용 에어플랩 개폐장치{AUTOMOBILE AIR FLAP OPENING AND CLOSING APPARATUS FOR FAIL SAFE}Automotive air flap opening and closing device for trouble-free operation {AUTOMOBILE AIR FLAP OPENING AND CLOSING APPARATUS FOR FAIL SAFE}

본 발명은 에어플랩이 닫힌 상태로 고장이 나더라도 주행시 주행풍에 의해 에어플랩이 자유롭게 열릴 수 있도록 함으로써 엔진이 과열되는 것을 방지한 고장대응을 위한 자동차용 에어플랩 개폐장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle air flap opening and closing device for a failure response that prevents the engine from overheating by allowing the air flap to be opened freely by running wind even when the air flap is broken in the closed state.

일반적으로, 수냉식 냉각장치는 실린더와 연소실을 둘러싸는 워터재킷, 물을 실린더 내로 압송 순환시키는 워터펌프, 온도가 높은 냉각수의 열을 외기에 전달하여 냉각하는 라디에이터, 라디에이터의 통풍을 돕는 팬, 시동직후에 냉각수를 빨리 적정 온도로 올리기 위한 서모스탯 등으로 구성되어 있다.In general, a water-cooled chiller includes a water jacket surrounding a cylinder and a combustion chamber, a water pump for pumping and circulating water into a cylinder, a radiator for transferring heat of high-temperature cooling water to the outside to cool the fan, and a fan for ventilation of the radiator, immediately after starting. It consists of a thermostat for quickly raising the coolant to an appropriate temperature.

상술한 수냉식 냉각장치는 실린더 블록, 실린더 헤드에 냉각수의 통로를 만들어 여기에 물을 통과시켜 엔진 각부를 냉각하고, 실린더 블록을 냉각한 냉각수는 크랭크축 풀리로 구동되는 워터펌프에 의해 강제적으로 라이에이터 호스에서 라디에이터로 보내지고, 상기 라디에이터로 보내진 냉각수는 라디에이터에서 방열하고, 다시 엔진으로 돌아와서 엔진을 냉각한다.The above-mentioned water-cooled chiller forms a passage of coolant in the cylinder block and the cylinder head to pass water therein to cool the engine parts, and the coolant that cools the cylinder block is forcibly littered by a water pump driven by a crankshaft pulley. From the hose to the radiator, the coolant sent to the radiator radiates heat from the radiator and back to the engine to cool the engine.

상기 라디에이터는 큰 방열 면적을 가지며 다량의 물을 담을 수 있는 일종의 탱크로서, 라디에이터는 물이 통과할 수 있는 파이프와 공기가 접촉할 수 있는 핀 부분으로 구성되어 가능한 한 많은 열을 대기 중으로 발산하기 위하여 큰 방열 면적을 갖도록 형성하고 있는바, 상기한 라디에이터를 차량의 외부와 분리시키고 차량의 외관을 개선하기 위하여 차량의 프런트범퍼의 소정 부위에는 라디에이터그릴이 장착된다.The radiator is a kind of tank having a large heat dissipation area and can hold a large amount of water, and the radiator is composed of a pipe through which water can pass and a fin part through which air can be contacted to radiate as much heat as possible into the atmosphere. It is formed to have a large heat dissipation area, in order to separate the radiator from the outside of the vehicle and improve the appearance of the vehicle, a radiator grill is mounted on a predetermined portion of the front bumper of the vehicle.

상기 라디에이터그릴은 차량의 전면부로부터 유입되는 공기를 일정하게 제한함과 더불어 차량의 외부에서 공기와 함께 들어오는 이물질로부터 라디에이터를 물리적으로 보호하는 기능을 담당한다.The radiator grill serves to physically protect the radiator from foreign matter coming in with the air from the outside of the vehicle while limiting the air flowing in from the front of the vehicle.

최근에는, 상기 라이에이터그릴과 라디에이터 사이에 플랩도어를 배치하여 라디에이터그릴을 통과하여 라디에이터로 공급되는 공기량을 엔진냉각수 온도에 따라 적절하게 조절하고 있는데, 이것은 주행 중에는 플랩도어를 폐쇄하여 공기가 엔진룸 내부로 들어오지 못하도록 함으로써 차량의 공력성능을 높이는 것이 주목적이지만 냉각수 온도가 상승하면 엔진이 과열되는 것을 방지하기 위해 플랩도어를 열어 냉각수 온도를 낮추게 된다.
Recently, the flap door is disposed between the radiator grill and the radiator to adjust the amount of air supplied to the radiator through the radiator grill according to the engine coolant temperature. The main purpose is to increase the aerodynamic performance of the vehicle by preventing it from entering inside, but when the coolant temperature rises, the flap door is opened to lower the coolant temperature to prevent the engine from overheating.

도1은 일반적인 라디에이터 공기유입구조를 설명하기 위한 분해사시도이다.1 is an exploded perspective view for explaining a general radiator air inlet structure.

도1에 도시된 바와 같이 자동차의 프론트범퍼(10)에는 라디에이터그릴(11)이 마련되어 있고, 상기 라디에이터그릴(11)의 후방에는 라디에이터와 에어컨 컨덴서와 같은 쿨링모듈(20)이 배치된다.As shown in FIG. 1, a radiator grill 11 is provided at the front bumper 10 of the vehicle, and a cooling module 20 such as a radiator and an air conditioner condenser is disposed at the rear of the radiator grill 11.

상기 쿨링모듈(20)은 캐리어(21)에 조립되고, 상기 쿨링모듈(20)과 상기 라디에이터그릴(11) 사이에는 플랩도어(30)가 설치되는데, 상기 플랩도어(30)는 상기 라디에이터그릴(11)을 통과하여 상기 쿨링모듈(20)로 유입되는 공기의 양을 제한하는 장치이다.The cooling module 20 is assembled to the carrier 21, the flap door 30 is installed between the cooling module 20 and the radiator grill 11, the flap door 30 is the radiator grill ( 11 is a device for limiting the amount of air flowing into the cooling module 20 through.

상기 플랩도어(30)는 차량이 주행 중일 때 공력성능을 높이기 위해 폐쇄되고, 냉각수 온도가 상승하면 플랩도어(30)가 다시 개방되어 상기 쿨링모듈(20)로의 공기 유입량을 증대시켜 엔진이 과열되는 것을 방지한다.
The flap door 30 is closed to increase aerodynamic performance while the vehicle is running, and when the coolant temperature rises, the flap door 30 is opened again to increase the air inflow into the cooling module 20 so that the engine is overheated. To prevent them.

상기 플랩도어는 내부에 모터가 구비된 액츄에이터에 의해 작동되는데, 상기 액츄에이터가 전원 단선이나 단락 등의 원인으로 고장나게 될 경우 플랩은 그 고장발생시의 상태로 고정되는바, 이때 상기 플랩도어가 닫힌 상태에서 액츄에이터의 고장이 발생하면 냉각수 온도가 상승하더라도 상기 쿨링모듈로 공기가 유입되지 않아 엔진 냉각에 심각한 문제를 초래하게 된다.The flap door is operated by an actuator provided with a motor therein. When the actuator fails due to a power disconnection or a short circuit, the flap is fixed to a state at which the flaw occurs. In this case, the flap door is closed. In the case of an actuator failure in the air, even if the coolant temperature rises, air does not flow into the cooling module, causing serious problems in engine cooling.

만약, 액츄에이터 고장에 의해 닫혀 있는 플랩도어를 강제로 열기 위해 과도한 외력을 플랩도어에 가하면 플랩도어 관련 부품의 손상이 발생되어 추가적인 수리가 요구된다.
If an excessive external force is applied to the flap door to forcibly open the flap door closed by the actuator failure, the flap door related parts may be damaged and further repair is required.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 플랩도어를 작동시키는 액츄에이터에 고장이 발생하더라도 플랩도어가 폐쇄된 상태로 유지되지 않고 주행풍에 의해 개방될 수 있도록 함으로써 엔진이 과열되는 것을 방지하는데 있다.
The present invention is to solve the problems described above, the object of the engine is to overheat by allowing the flap door to be opened by the running wind, even if the actuator to operate the flap door is not kept closed To prevent it.

상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위하여 본 발명은, In order to solve the above-mentioned problems,

제어신호에 따라 일정 회전각으로 정/역회전되는 로더가 구비된 액츄에이터;Actuator having a loader that is forward / reverse rotation at a predetermined rotation angle in accordance with the control signal;

차량 전방에서 쿨링모듈로 유입되는 공기유로 상에 개폐 가능하게 마련되어 엔진룸 내부로 공기가 유입되거나 차단되도록 하는 플랩도어유닛; 상기 플랩도어유닛과 연결되어 일정 경로 상에서 움직이면서 플랩도어유닛을 개폐하고, 일측에는 상기 로더가 착탈되는 결합홈이 형성되어 로더와 결합시에는 외력을 제공받아 플랩도어유닛이 개폐되며, 상기 플랩도어유닛이 완전 폐쇄되면 폐쇄방향 쪽으로의 이동이 제한되어 로더로부터 구속해제되는 것으로, 적어도 일부가 자석에 붙는 자성부로 이루어진 무빙유닛; 상기 로더가 결합홈에서 이탈된 후에도 플랩도어유닛의 폐쇄 상태가 유지되도록 상기 자성부와 대응되는 곳에 마련되며, 제어신호를 받아 자화되어 액츄에이터의 정상작동시 주행풍에 의해 플랩도어유닛이 개방되지 않도록 하는 전자석유닛; 차량에 마련된 냉각수온센서로부터 냉각수 온도에 대한 정보를 입력받아 상기 액츄에이터 및 전자석 유닛에 제어신호를 송출하는 것으로, 상기 냉각수 온도가 기준값 이하이면 플랩도어유닛의 폐쇄방향으로 상기 로더를 회전시키면서 전자석유닛을 온시키고, 상기 냉각수 온도가 기준값 이상이면 플랩도어유닛의 개방방향으로 로더를 회전시키면서 전자석유닛을 오프하여 상기 액츄에이터 고장시 로더가 작동하지 않더라도 주행풍에 의해 상기 플랩도어유닛이 개방되도록 하는 제어부; 를 포함하는 고장대응을 위한 자동차용 에어플랩 개폐장치를 제공한다.A flap door unit configured to open and close on an air flow path flowing into the cooling module from the front of the vehicle so that air is introduced into or blocked from the engine room; The flap door unit is connected to the flap door unit to open and close the flap door unit while moving on a predetermined path, and a coupling groove for detaching the loader is formed at one side thereof so that the flap door unit is opened and closed by receiving an external force when engaging the loader. If it is completely closed, the movement in the closing direction is limited to release from the loader, at least a portion of the moving unit consisting of a magnetic portion attached to the magnet; It is provided at a place corresponding to the magnetic part to maintain the closed state of the flap door unit even after the loader is separated from the coupling groove, and is magnetized by the control signal so that the flap door unit is not opened by the driving wind during the normal operation of the actuator. An electromagnet unit; The controller receives the information on the coolant temperature from the coolant temperature sensor provided in the vehicle and sends control signals to the actuator and the electromagnet unit. When the coolant temperature is lower than the reference value, the electromagnet unit is rotated while the loader is rotated in the closing direction of the flap door unit. A controller configured to turn on the electromagnet unit while turning the loader in the opening direction of the flap door unit when the coolant temperature is equal to or greater than the reference value so that the flap door unit is opened by running wind even when the loader fails to operate. It provides a vehicle air flap opening and closing device for a fault response including a.

또한 상기 로더는 상기 플랩도어유닛이 완전 개방되는 지점으로부터 플랩도어유닛이 완전 폐쇄된 후 로더가 결합홈에서 이탈되어 무빙유닛의 구속이 해제되는 지점까지 이동되도록 이동경로가 설정된 것을 특징으로 한다.In addition, the loader is characterized in that the movement path is set to move from the point where the flap door unit is fully opened after the flap door unit is completely closed, the loader is separated from the coupling groove to the point where the restraint of the moving unit is released.

또한 상기 결합홈에는 플랩도어유닛의 폐쇄방향으로 회전되는 로더와의 간섭을 방지하여 로더가 용이하게 이탈되도록 개방부가 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the coupling groove is characterized in that the opening is formed so that the loader is easily separated by preventing interference with the loader rotated in the closing direction of the flap door unit.

또한 상기 개방부에는 로더의 이탈과 진입을 돕도록 회전축에 의해 회전되는 아이들롤러가 설치된 것을 특징으로 한다.In addition, the opening is characterized in that the idle roller is rotated by the rotating shaft to help the departure and entry of the loader.

또한 상기 제어부는 상기 액츄에이터 또는 전자석유닛 중 적어도 어느 하나의 단선 또는 단락을 감지하여 경고등을 통해 사용자에게 알리는 것을 특징으로 한다.
The control unit may detect a disconnection or a short circuit of at least one of the actuator and the electromagnet unit, and notify the user through a warning lamp.

본 발명에 의하면, 플랩도어유닛을 작동시키는 액츄에이터가 고장나더라도 플랩도어유닛이 개방될 수 있는 자유상태에 놓이기 때문에 주행시에는 주행풍에 의해 열려 엔진이 과열되는 것이 방지되는 특유의 효과가 있다.
According to the present invention, since the flap door unit is in a free state in which the flap door unit can be opened even if the actuator for operating the flap door unit fails, there is a unique effect of preventing the engine from being overheated by running wind during driving.

도1은 일반적인 라디에이터 공기유입구조를 설명하기 위한 분해사시도,
도2는 본 발명에 따른 제어로직을 나타낸 블록도,
도3은 본 발명에 따른 플랩도어유닛의 결합구조를 나타낸 배면도,
도4는 본 발명에 따른 플랩도어유닛의 개방상태를 나타낸 사시도,
도5는 본 발명에 따른 플랩도어유닛의 폐쇄상태를 나타낸 사시도,
도6은 도5의 상태에서 로더가 무빙유닛의 결합홈에서 이탈된 상태에서 플랩도어유닛의 폐쇄가 유지되는 것을 나타낸 사시도,
도7는 본 발명에 따른 무빙유닛의 결합홈 구조를 나타낸 부분 확대도,
도8a 및 도8b는 본 발명에 따른 로더 및 결합홈의 착탈 구조를 나타낸 참고도.1 is an exploded perspective view for explaining a general radiator air inlet structure;
2 is a block diagram showing a control logic according to the present invention;
Figure 3 is a rear view showing a coupling structure of the flap door unit according to the present invention,
4 is a perspective view showing an open state of the flap door unit according to the present invention;
5 is a perspective view showing a closed state of the flap door unit according to the present invention;
6 is a perspective view showing that the closing of the flap door unit is maintained in a state that the loader is released from the coupling groove of the moving unit in the state of FIG.
7 is a partially enlarged view showing a coupling groove structure of a moving unit according to the present invention;
8a and 8b is a reference diagram showing a removable structure of the loader and the coupling groove according to the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도2 내지 도4에 나타낸 바와 같이, 본 발명은 크게 액츄에이터(110), 플랩도어유닛(120), 무빙유닛(130), 전자석유닛(140) 및 제어부(150)를 포함하여 이루어진다.As shown in Figures 2 to 4, the present invention largely comprises an actuator 110, a flap door unit 120, a moving unit 130, an electromagnet unit 140 and the controller 150.

상기 액츄에이터(110)는 플랩도어유닛(120) 근처에 마련되어 제어부(150)의 제어신호를 받아 동작되는 것으로, 상기 액츄에이터(110) 내부에는 정회전 또는 역회전되는 모터가 내장되고, 상기 모터는 액츄에이터(110) 외부로 노출되는 로더(111)와 연결되어 상기 로더(111)가 정/역회전되도록 하지만 도면상에는 편의상 모터는 나타내지 않고 로더(111)만 도시된다.The actuator 110 is provided near the flap door unit 120 and operated under the control signal of the controller 150. The actuator 110 includes a motor which is rotated forward or reversely, and the motor is mounted on the actuator 110. 110 is connected to the loader 111 exposed to the outside so that the loader 111 is rotated forward / reverse, but for convenience, only the loader 111 is shown without a motor.

상기 로더(111)는 상기 제어부(150)의 제어신호에 따라 그 회전방향이 결정되며 정해진 구간 내에서만 이동되도록 소정의 회전각으로 제한된다.The loader 111 determines the rotation direction according to the control signal of the controller 150 and is limited to a predetermined rotation angle to move only within a predetermined section.

따라서, 제어부(150)가 정방향 제어신호를 보내면 상기 로더(111)는 정방향으로 일정 회전각만큼 회전되고 제어부(150)가 역방향 제어신호를 보내면 상기 로더(111)는 역방향으로 일정 회전각만큼 회전되는바, 결국 상기 로더(111)는 정해진 경로만을 오가면서 이동된다.
Therefore, when the controller 150 sends a forward control signal, the loader 111 rotates in a forward direction by a predetermined rotation angle, and when the controller 150 sends a reverse control signal, the loader 111 rotates in a reverse direction by a predetermined rotation angle. Bar, after all, the loader 111 is moved while traveling only a predetermined path.

상기 플랩도어유닛(120)은 차량 전방에서 쿨링모듈로 유입되는 공기유로 상에 개폐 가능하게 마련되어 차량의 엔진룸 내부로 공기가 유입되거나 차단되도록 하는 역할을 한다.The flap door unit 120 is provided to be opened and closed on an air flow path flowing into the cooling module from the front of the vehicle, and serves to allow air to be introduced into or blocked from the engine room of the vehicle.

상기 플랩도어유닛(120)은 앞의 배경기술에 기재되어 있는 바와 같이 라디에이터와 같은 쿨링모듈과 라디에이터그릴 사이에 배치되어 라디에이터그릴을 통과하여 쿨링모듈로 유입되는 공기를 선택적으로 차단하는 역할을 수행한다.The flap door unit 120 is disposed between a cooling module such as a radiator and a radiator grill, as described in the background art, to selectively block air flowing into the cooling module through the radiator grill. .

통상적으로 차량 주행 중에 엔진룸 내부로 외부의 공기가 유입되면 차량의 공력성능이 저하되기 때문에 플랩도어유닛(120)으로 공기유로를 폐쇄하여 외부의 공기가 유입되지 않도록 하는 것이 바람직한데, 상기 플랩도어유닛(120)이 폐쇄된 상태에서는 엔진 냉각효율이 저하되기 때문에 냉각수 온도가 기준치 이상으로 상승되면 상기 플랩도어유닛(120)을 개방하여 엔진이 과열되는 것을 방지한다.
In general, when the outside air flows into the engine room while driving the vehicle, the aerodynamic performance of the vehicle is reduced, so it is preferable to close the air flow path to the flap door unit 120 so that outside air does not flow into the flap door. Since the engine cooling efficiency is lowered in the closed state of the unit 120, when the coolant temperature rises above the reference value, the flap door unit 120 is opened to prevent the engine from overheating.

한편, 상기 무빙유닛(130)은 도3 내지 도6에 도시된 바와 같이 상기 플랩도어유닛(120)과 로더(111)를 상호 연결하여 로더(111)의 구동력이 플랩도어유닛(120)에 전달되어 플랩도어유닛(120)이 개폐되도록 하는 구성으로, 상기 무빙유닛(130)은 로더(111)에 의해 일정 경로를 왕복하며 움직이게 된다.Meanwhile, as shown in FIGS. 3 to 6, the moving unit 130 connects the flap door unit 120 and the loader 111 to transfer the driving force of the loader 111 to the flap door unit 120. The flap door unit 120 is configured to open and close, and the moving unit 130 is moved by reciprocating a predetermined path by the loader 111.

상기 무빙유닛(130)은 상하방향을 따라 일정간격 이격되게 배치되는 다수개의 플랩도어유닛(120) 끝단과 힌지 결합되며, 상기 로더(111)에 의해 상하방향으로 움직이면서 플랩도어유닛(120)을 개방하거나 폐쇄한다.The moving unit 130 is hinged to the ends of the plurality of flap door unit 120 which is spaced apart at regular intervals along the vertical direction, and opens the flap door unit 120 by moving in the vertical direction by the loader 111. Or close it.

여기서 상기 무빙유닛(130)의 일측에는 상기 로더(111)가 착탈되기 위한 결합홈(131)이 형성되는데, 상기 결합홈(131)의 구조는 도7에 잘 나타나 있다.Here, one side of the moving unit 130 is formed with a coupling groove 131 for detaching the loader 111, the structure of the coupling groove 131 is well shown in FIG.

상기 결합홈(131)에는 플랩도어유닛(120)의 폐쇄방향으로 회전되는 로더(111)와의 간섭을 방지하여 로더(111)가 용이하게 이탈되도록 만곡부(132)가 형성되는 것이 바람직하고, 상기 만곡부(132)에는 도7에 도시된 바와 같이 로더(111)의 이탈과 진입을 돕도록 회전축(133)에 의해 제자리에서 회전되는 아이들롤러(134)가 설치되는 것이 좋다.The coupling groove 131 is preferably a curved portion 132 is formed so that the loader 111 is easily separated by preventing the interference with the loader 111 rotated in the closing direction of the flap door unit 120, the curved portion As shown in FIG. 7, an idle roller 134 rotated in place by the rotation shaft 133 may be installed to help the loader 111 move away and enter as shown in FIG. 7.

상기 결합홈(131)에 로더(111)가 결합되면 상기 무빙유닛(130)은 로더(111)로부터 외력을 제공받아 움직이기 때문에 플랩도어유닛(120)이 개방되거나 폐쇄된다. 상기 로더(111)가 플랩도어유닛(120)이 개방되는 방향으로 회전될 때에는 도4에서 보듯이 상기 결합홈(131)에 삽입된 상태가 유지되고 그 결합홈(131)에서 이탈되지 않는다.When the loader 111 is coupled to the coupling groove 131, the moving unit 130 is moved by receiving an external force from the loader 111 so that the flap door unit 120 is opened or closed. When the loader 111 is rotated in the direction in which the flap door unit 120 is opened, the state in which the loader 111 is inserted into the coupling groove 131 is maintained as shown in FIG. 4 and is not separated from the coupling groove 131.

그러나 상기 로더(111)가 플랩도어유닛(120)이 폐쇄되는 방향으로 회전될 때에는 도5에 나타낸 바와 같이 소정각도만큼은 상기 결합홈(131)에 삽입된 상태로 무빙유닛(130)에 외력을 전달하여 플랩도어유닛(120)이 폐쇄되도록 하지만, 상기 플랩도어유닛(120)이 완전 폐쇄되고 나면 도6에 나타낸 바와 같이 상기 로더(111)는 무빙유닛(130)의 결합홈(131)에서 이탈되도록 상기 무빙유닛(130)은 플랩도어유닛(120)의 폐쇄방향 쪽으로의 이동이 제한되는바, 이에 따라 무빙유닛(130)은 로더(111)로부터 구속이 해제되어 자유로운 상태가 된다.However, when the loader 111 is rotated in the direction in which the flap door unit 120 is closed, as shown in FIG. 5, an external force is transmitted to the moving unit 130 with a predetermined angle inserted into the coupling groove 131. The flap door unit 120 is closed, but after the flap door unit 120 is completely closed, as shown in FIG. 6, the loader 111 is separated from the coupling groove 131 of the moving unit 130. The moving unit 130 is limited to move in the closing direction of the flap door unit 120, whereby the moving unit 130 is released from the restraint from the loader 111 is free.

참고로 상기 로더(111)는 상기 플랩도어유닛(120)이 완전 개방되는 지점(도8a 참조)으로부터 플랩도어유닛(120)이 완전 폐쇄된 후(도8b의 은선 참조), 로더(111)가 결합홈(131)에서 이탈되어 무빙유닛(130)의 구속이 해제되는 지점(도8b의 실선 참조)까지 이동되도록 그 이동경로가 설정되는 것이 바람직하다.For reference, after the flap door unit 120 is completely closed from the point at which the flap door unit 120 is fully opened (see FIG. 8A), the loader 111 is closed. It is preferable that the movement path is set so as to be separated from the coupling groove 131 and moved to the point where the restraint of the moving unit 130 is released (see the solid line of FIG. 8B).

상기 플랩도어유닛(120)에 외력이 전혀 가해지지 않으면 플랩도어유닛(120)은 폐쇄 상태를 유지하게 되지만 무빙유닛(130)의 결합홈(131)이 로더(111)와 비결합 상태에 있기 때문에 플랩도어유닛(120)에 예를 들어 주행풍과 같은 외력이 가해지면 플랩도어유닛(120)은 개방될 수 있는 상태에 놓이게 된다. 따라서, 상기 플랩도어유닛(120)이 주행풍이나 외력에 의해 쉽게 개방되지 않도록 후술하게 될 전자석유닛(140)이 마련되고, 상기 전자석유닛(140)에 무빙유닛(130)의 일부분이 붙어서 플랩도어유닛(120)의 폐쇄상태가 유지될 수 있도록 상기 무빙유닛(130)의 적어도 일부는 자석에 붙는 자성부(135)로 이루어진다.If no external force is applied to the flap door unit 120, the flap door unit 120 maintains a closed state, but the coupling groove 131 of the moving unit 130 is in an uncoupled state with the loader 111. When an external force such as, for example, driving wind is applied to the flap door unit 120, the flap door unit 120 is in a state capable of being opened. Therefore, the flap door unit 120 is provided with an electromagnet unit 140 to be described later so that the flap door unit 120 is not easily opened by the driving wind or an external force, and a part of the moving unit 130 is attached to the electromagnet unit 140 to flap door. At least a part of the moving unit 130 is formed of a magnetic part 135 attached to a magnet so that the closed state of the unit 120 can be maintained.

상기 전자석유닛(140)은 로더(111)가 결합홈(131)에서 이탈된 후에도 상기 플랩도어유닛(120)의 폐쇄상태가 유지되도록 상기 자성부(135)와 대응되는 곳에 마련되는 것이 바람직한바, 상기 전자석유닛(140)은 플랩도어유닛(120)이 완전 폐쇄된 위치에서 상기 자성부(135)와 마주하는 주변 구조물에 설치되면 족하나, 도4 내지 도6에서는 이해를 돕기 위하여 주변 구조물은 나타내지 않고 전자석유닛(140)만을 나타내었다.The electromagnet unit 140 is preferably provided in a position corresponding to the magnetic portion 135 so that the closed state of the flap door unit 120 is maintained even after the loader 111 is separated from the coupling groove 131, The electromagnet unit 140 is sufficient if the flap door unit 120 is installed in the peripheral structure facing the magnetic portion 135 in the fully closed position, but the peripheral structure is not shown in Figures 4 to 6 for the sake of understanding. Only the electromagnet unit 140 is shown.

여기서, 상기 전자석유닛(140)은 후술할 제어부(150)로부터 제어신호를 받으면 자화되는 것으로, 상기 플랩도어유닛(120)이 폐쇄된 상태에서 상기 전자석유닛(140)이 자화되면 상기 자성부(135)에 인력을 가해 상기 무빙유닛(130)이 움직이지 않도록 하는바, 이에 따라 상기 전자석유닛(140)의 인력보다 작은 힘으로 플랩도어유닛(120)을 개방시키거나 주행풍이 가해지더라도 플랩도어유닛(120)은 개방되지 않고 폐쇄상태를 유지하게 된다. 따라서 차량이 주행 중일 때에는 상기 전자석유닛(140)의 인력만으로 상기 플랩도어유닛(120)이 폐쇄된 상태를 유지하게 되고 이에 따라 차량의 공력성능이 향상된다.
Here, the electromagnet unit 140 is magnetized when the control signal is received from the controller 150 to be described later. When the electromagnet unit 140 is magnetized in the closed state of the flap door unit 120, the magnetic unit 135 is magnetized. The moving unit 130 is not moved by applying an attraction force, and thus the flap door unit 120 is opened even when the flap door unit 120 is opened or a driving wind is applied with a force smaller than that of the electromagnet unit 140. 120 is not opened and remains closed. Therefore, when the vehicle is running, the flap door unit 120 is maintained in a closed state only by the attraction of the electromagnet unit 140, thereby improving aerodynamic performance of the vehicle.

한편, 상기 제어부(150)는 차량에 마련되어 있는 냉각수온센서(210)로부터 냉각수 온도에 대한 정보를 입력받아 상기 액츄에이터(110) 및 전자석유닛(140)에 제어신호를 송출한다.On the other hand, the controller 150 receives the information on the coolant temperature from the coolant temperature sensor 210 provided in the vehicle and transmits a control signal to the actuator 110 and the electromagnet unit 140.

이때, 상기 제어부(150)는 차량의 시동 여부 및 주행 여부에 대한 판단이 필요할 때에는 차량에 마련되어 있는 알피엠(RPM)센서(220) 및 차속센서(230)로부터 각각 필요한 정보를 얻을 수도 있다. 바람직하게 본 발명에 따른 제어로직은 시동 상태에서 이루어져야 하므로 상기 제어부(150)는 상기 알피엠센서(220)로부터 신호를 입력받아 차량 시동여부를 판단하게 되는 것이 좋다.In this case, the controller 150 may obtain necessary information from the RPM sensor 220 and the vehicle speed sensor 230 provided in the vehicle, when it is necessary to determine whether the vehicle is started or running. Preferably, since the control logic according to the present invention should be made in a starting state, the control unit 150 may determine whether to start the vehicle by receiving a signal from the RPM sensor 220.

상기 액츄에이터(110)가 제어부(150)의 제어신호에 의하여 정상적으로 플랩도어유닛(120)을 개폐시키는 정상 작동상태에서, 상기 제어부(150)는 냉각수온센서(210)로부터 냉각수 온도에 대한 정보를 입력받아 그 냉각수 온도가 기준값 이하이면 도5와 같이 플랩도어유닛(120)의 폐쇄방향으로 상기 로더(111)를 회전시키는 동시에 상기 전자석유닛(140)을 온(ON)시켜 도6에 나타낸 바와 같이 무빙유닛(130)이 로더(111)로부터 구속 해제되더라도 상기 전자석유닛(140)에 붙어 주행풍에 의해서도 상기 플랩도어유닛(120)이 개방되지 않도록 한다.In the normal operation state in which the actuator 110 normally opens and closes the flap door unit 120 by the control signal of the controller 150, the controller 150 inputs information on the coolant temperature from the coolant temperature sensor 210. If the cooling water temperature is lower than the reference value, as shown in FIG. 6, the loader 111 is rotated in the closing direction of the flap door unit 120 and the electromagnet unit 140 is turned on as shown in FIG. Even if the unit 130 is restrained from the loader 111, the flap door unit 120 is not opened even by the driving wind attached to the electromagnet unit 140.

한편, 도6과 같이 플랩도어유닛(120)이 폐쇄된 상태에서 상기 제어부(150)는 냉각수 온도가 기준값 이상이 되면 도5와 같이 플랩도어유닛(120)의 개방방향으로 로더(111)를 회전시키면서 전자석유닛(140)을 오프(OFF)하여 상기 무빙유닛(130)이 전자석유닛(140)으로부터 구속해제되면서 도4에 나타낸 바와 같이 상기 로더(111)에 의하여 플랩도어유닛(120)의 개방방향으로 이동되어 엔진이 냉각되도록 한다.Meanwhile, when the flap door unit 120 is closed as shown in FIG. 6, the controller 150 rotates the loader 111 in the opening direction of the flap door unit 120 as shown in FIG. 5 when the coolant temperature becomes higher than the reference value. While the electromagnet unit 140 is turned off, the moving unit 130 is released from the electromagnet unit 140 while the flap door unit 120 is opened by the loader 111 as shown in FIG. 4. To allow the engine to cool.

이때, 본 발명의 가장 큰 특징은 도6과 같이 플랩도어유닛(120)이 폐쇄된 상태에서 상기 액츄에이터(110)가 고착되거나 단선 또는 단락되어 제어부(150)의 제어신호에도 불구하고 액츄에이터(110)가 작동하지 않는 고장 상태가 발생하더라도 제어부(150)는 상기 전자석유닛(140)에 오프(OFF)신호를 주어 상기 무빙유닛(130)의 구속이 해제되므로 사용자는 상기 플랩도어유닛(120)에 외력을 가해 플랩도어유닛(120)을 개방시키거나 주행중 자연적으로 발생하는 주행풍에 의해 상기 플랩도어유닛(120)이 개방될 수 있는바, 엔진이 과열되는 것을 방지할 수 있다.At this time, the biggest feature of the present invention is that the actuator 110 is fixed or disconnected or short-circuited in the state where the flap door unit 120 is closed as shown in FIG. 6, despite the control signal of the controller 150. Even if a failure condition occurs in which the controller 150 does not operate, the control unit 150 gives an OFF signal to the electromagnet unit 140 so that the restraint of the moving unit 130 is released, so that the user may apply an external force to the flap door unit 120. By applying the flap door unit 120 or the flap door unit 120 can be opened by the driving wind that occurs naturally during driving, it is possible to prevent the engine from overheating.

한편, 상기 제어부(150)는 상기 액츄에이터(110) 또는 전자석유닛(140) 중 적어도 어느 하나의 단선 또는 단락을 감지하여 경고등(160)을 통해 사용자에게 이를 알리는 것이 좋은데, 도2에 나타낸 바와 같이 제어부(150)에서 액츄에이터(110) 또는 전자석유닛(140)을 각각 전달되는 전기회로 상에 각각의 릴레이(151,152)를 설치하고 그 릴레이로부터 전기적 신호가 제어부(150)로 입력되도록 하여, 상기 액츄에이터(110) 및 전자석유닛(140)의 이상유무를 제어부(150)가 판단할 수 있도록 한다.On the other hand, the controller 150 is to detect the disconnection or short circuit of at least one of the actuator 110 or the electromagnet unit 140 to inform the user through the warning light 160, as shown in Figure 2 An actuator 110 or an electromagnet unit 140 is installed in each of the relays 151 and 152 on an electric circuit to which each is transmitted, and an electrical signal is input from the relay to the controller 150 so that the actuator 110 is received. ) And the controller 150 may determine whether there is an abnormality of the electromagnet unit 140.

따라서, 상기 액츄에이터(110) 및 전자석유닛(140)에 단락이나 단선과 같은 문제가 발생하면 상기 제어부(150)는 경고등(160)을 통해 사용자에게 알려 이 고장개소를 정비받을 수 있도록 한다.Therefore, when a problem such as a short circuit or a disconnection occurs in the actuator 110 and the electromagnet unit 140, the controller 150 notifies the user through the warning lamp 160 so that the trouble spot can be maintained.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 설명된 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범위 내에서 얼마든지 구성요소의 치환과 변형이 가능한바, 이 또한 본 발명의 권리에 속하게 된다.
As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail using the preferable Example, the scope of the present invention is not limited to the specific Example described, and the person of ordinary skill in the art is not limited within the scope of this invention. Substitution and modification of the components are possible, which also belongs to the rights of the present invention.

110 : 액츄에이터 111 : 로더
120 : 플랩도어유닛 130 : 무빙유닛
131 : 결합홈 132 : 만곡부
133 : 회전축 134 : 아이들롤러
135 : 자성부 140 : 전자석유닛
150 : 제어부 160 : 경고등110: actuator 111: loader
120: flap door unit 130: moving unit
131: coupling groove 132: curved portion
133: axis of rotation 134: idle roller
135: magnetic part 140: electromagnet unit
150: control unit 160: warning light

Claims (5)

제어신호에 따라 일정 회전각으로 정/역회전되는 로더(111)가 구비된 액츄에이터(110);
차량 전방에서 쿨링모듈로 유입되는 공기유로 상에 개폐 가능하게 마련되어 엔진룸 내부로 공기가 유입되거나 차단되도록 하는 플랩도어유닛(120);
상기 플랩도어유닛(120)과 연결되어 일정 경로 상에서 움직이면서 플랩도어유닛(120)을 개폐하고, 일측에는 상기 로더(111)가 착탈되는 결합홈(131)이 형성되어 로더(111)와 결합시에는 외력을 제공받아 플랩도어유닛(120)이 개폐되며, 상기 플랩도어유닛(120)이 완전 폐쇄되면 폐쇄방향 쪽으로의 이동이 제한되어 로더(111)로부터 구속해제되는 것으로, 적어도 일부가 자석에 붙는 자성부(135)로 이루어진 무빙유닛(130);
상기 로더(111)가 결합홈(131)에서 이탈된 후에도 플랩도어유닛(120)의 폐쇄 상태가 유지되도록 상기 자성부(135)와 대응되는 곳에 마련되며, 제어신호를 받아 자화되어 액츄에이터(110)의 정상작동시 주행풍에 의해 플랩도어유닛(120)이 개방되지 않도록 하는 전자석유닛(140);
차량에 마련된 냉각수온센서(210)로부터 냉각수 온도에 대한 정보를 입력받아 상기 액츄에이터(110) 및 전자석 유닛에 제어신호를 송출하는 것으로, 상기 냉각수 온도가 기준값 이하이면 플랩도어유닛(120)의 폐쇄방향으로 상기 로더(111)를 회전시키면서 전자석유닛(140)을 온시키고, 상기 냉각수 온도가 기준값 이상이면 플랩도어유닛(120)의 개방방향으로 로더(111)를 회전시키면서 전자석유닛(140)을 오프하여 상기 액츄에이터(110) 고장시 로더(111)가 작동하지 않더라도 주행풍에 의해 상기 플랩도어유닛(120)이 개방되도록 하는 제어부(150);를 포함하는 고장대응을 위한 자동차용 에어플랩 개폐장치.Actuator 110 is provided with a loader 111 is rotated forward / reverse at a predetermined rotation angle in accordance with the control signal;
A flap door unit 120 provided to be opened and closed on an air flow path flowing into the cooling module from the front of the vehicle so that air is introduced into or blocked from the engine room;
When the flap door unit 120 is connected to the flap door unit 120 to open and close the flap door unit 120 while moving on a predetermined path, and one side of the loader 111 is detached from the coupling groove 131 is coupled to the loader 111 The flap door unit 120 is opened and closed by receiving an external force, and when the flap door unit 120 is completely closed, movement in the closing direction is restricted and released from the loader 111. At least a portion of the flap door unit 120 is attached to the magnet. Moving unit 130 consisting of the voice portion (135);
The loader 111 is provided at a position corresponding to the magnetic part 135 to maintain the closed state of the flap door unit 120 even after being separated from the coupling groove 131, and is magnetized by receiving a control signal. Electromagnet unit 140 to prevent the flap door unit 120 is opened by the driving wind during the normal operation of the;
The controller receives the information on the coolant temperature from the coolant temperature sensor 210 provided in the vehicle and transmits a control signal to the actuator 110 and the electromagnet unit. When the coolant temperature is lower than the reference value, the flap door unit 120 is closed. While rotating the loader 111 to turn on the electromagnet unit 140, if the coolant temperature is more than the reference value by turning off the electromagnet unit 140 while rotating the loader 111 in the open direction of the flap door unit 120 And a control unit (150) which opens the flap door unit (120) by driving wind even when the loader (111) does not operate when the actuator (110) fails. 청구항 1에 있어서, 상기 로더(111)는 상기 플랩도어유닛(120)이 완전 개방되는 지점으로부터 플랩도어유닛(120)이 완전 폐쇄된 후 로더(111)가 결합홈(131)에서 이탈되어 무빙유닛(130)의 구속이 해제되는 지점까지 이동되도록 이동경로가 설정된 것을 특징으로 하는 고장대응을 위한 자동차용 에어플랩 개폐장치.2. The moving unit of claim 1, wherein the loader 111 is separated from the coupling groove 131 after the flap door unit 120 is completely closed from the point where the flap door unit 120 is completely opened. Air flap opening and closing device for a vehicle, characterized in that the movement path is set to move to the point where the restraint of the 130 is released. 청구항 2에 있어서, 상기 결합홈(131)에는 플랩도어유닛(120)의 폐쇄방향으로 회전되는 로더(111)와의 간섭을 방지하여 로더(111)가 용이하게 이탈되도록 만곡부(132)가 형성된 것을 특징으로 하는 고장대응을 위한 자동차용 에어플랩 개폐장치.The method of claim 2, wherein the coupling groove 131 has a curved portion 132 is formed so that the loader 111 is easily separated by preventing the interference with the loader 111 is rotated in the closing direction of the flap door unit 120. Automotive air flap switchgear for fault response. 청구항 3에 있어서, 상기 만곡부(132)에는 로더(111)의 이탈과 진입을 돕도록 회전축(133)에 의해 회전되는 아이들롤러(134)가 설치된 것을 특징으로 하는 고장대응을 위한 자동차용 에어플랩 개폐장치.The method of claim 3, wherein the curved portion 132, the idler roller 134 is rotated by the rotating shaft 133 to assist the departure and entry of the loader 111 is installed, the air flap opening and closing for automobiles for failure response Device. 청구항 4에 있어서, 상기 제어부(150)는 상기 액츄에이터(110) 또는 전자석유닛(140) 중 적어도 어느 하나의 단선 또는 단락을 감지하여 경고등(160)을 통해 사용자에게 알리는 것을 특징으로 하는 고장대응을 위한 자동차용 에어플랩 개폐장치.The method of claim 4, wherein the controller 150 detects a disconnection or a short circuit of at least one of the actuator 110 and the electromagnet unit 140 to notify the user through a warning light 160. Automotive air flap opening and closing device.
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