KR20140063041A - 상용트럭차량용 데크 테일게이트 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 테일게이트의 안쪽 면에 힌지구조로 보조패널을 적용하고, 테일게이트를 데크 안쪽으로 회전이동시킴과 동시에 보조패널이 테일게이트와 연동하여 전개됨으로써 공기저항을 최소화시킬 수 있는 상용트럭차량용 데크 테일게이트 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 상용트럭차량용 데크 테일게이트 장치는 하단부가 데크에 힌지구조로 결합되어, 상단부가 데크 안쪽으로 회전할 수 있도록 된 테일게이트; 및 상단부가 상기 테일게이트의 상단에 힌지구조로 결합되고, 하단부가 상기 테일게이트와 함께 연동하여 데크를 따라 슬라이드되며, 전개 및 접힘가능한 구조로 이루어진 보조패널을 포함하고, 공차 주행 시 보조패널을 전개시켜 테일게이트의 공기저항을 최소화시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

Description

상용트럭차량용 데크 테일게이트 장치{Deck tailgate apparatus for commercial truck vehicle}

본 발명은 공기저항을 저감할 수 있는 상용트럭차량용 데크 테일게이트 장치에 관한 것이다.

자동차 메이커들은 트럭 개발시 가장 중요한 항목인 연비향상을 위해 다각도로 기술개발에 매진하고 있다.

즉, 연비향상을 위해 구름저항 저감, 구동계 마찰 손실 최소화, 공기저항 개선 등에 연구에 많은 노력을 기울이고 있다.

특히, 도 1은 주행속도에 따른 구름저항과 공기저항 변화를 비교하기 위한 그래프로서, 트럭의 공기저항은 60kph 이상 주행시 구름저항에 비해 기하 급수적으로 증가하므로 트럭 연비개선을 위한 필수사항이다.

현재 트럭 공기저항을 개선하기 위한 기술로는 캡바디 형상 유선화, 스포일러 등의 부착 등을 들 수 있다.

한편, 도 2는 적재형상 변화에 따른 공기저항 변화를 보여주는 개략도로서, 데크가 장착되는 트럭의 공력은 데크에 짐이 실리는 형상에 따라 달라지게 되고, 바디 형상 유선화를 하더라도 도 2에 도시한 바와 같이 데크 적재 형상에 따라 휴류가 변화되기 때문에 데크 적재 형상이 공력특성에 많은 영향을 미치게 된다.

예를 들어 공기저항계수(Coefficient of drag-force)는 화물이 데크의 가운데에 있을 때 가장 작고(Cd₂= 0.04), 화물이 데크의 뒤쪽에 있을 때 가장 크다.

그런데, 도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이 데크(1)가 장착되는 차량에서 테일게이트(2)가 수직상태로 고정되어 있고, 데크(1)의 가장자리부에 위치한 사이드 게이트(3)와 테일게이트(2)에 의해 데크(1) 내부에 포켓이 형성되고, 공차 주행 시 공기가 운전실(4)(CAB) 위를 지나 포켓 안으로 유입되면서 테일게이트(2)의 안쪽면에 부딪히게 되므로, 공기저항이 테일게이트(2)의 안쪽 면에 크게 작용하여 공력을 악화시키는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 테일게이트의 안쪽 면에 힌지구조로 보조패널을 적용하고, 테일게이트를 데크 안쪽으로 회전이동시킴과 동시에 보조패널이 테일게이트와 연동하여 전개됨으로써 공기저항을 최소화시킬 수 있는 상용트럭차량용 데크 테일게이트 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 상용트럭차량용 데크 테일게이트 장치는 하단부가 데크에 힌지구조로 결합되어, 상단부가 데크 안쪽으로 회전할 수 있도록 된 테일게이트; 및 상단부가 상기 테일게이트의 상단에 힌지구조로 결합되고, 하단부가 상기 테일게이트와 함께 연동하여 데크를 따라 슬라이드되며, 전개 및 접힘가능한 구조로 이루어진 보조패널을 포함하고, 공차 주행 시 보조패널을 전개시켜 테일게이트의 공기저항을 최소화시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 테일게이트와 보조패널의 작동을 원활하게 하기 위해, 데크의 사이드 게이트에 일정한 곡률의 회전방향으로 형성된 가이드홈; 상기 테일게이트의 양쪽 측면에 장착되고, 상기 가이드홈을 따라 회전하여 안내되는 가이드롤러; 및 상기 보조패널의 양측 하단에 장착되고, 상기 데크를 따라 회전하여 전후 슬라이드되는 슬라이드롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 공차 주행 시 보조패널이 완전히 전개된 상태를 고정하기 위한 고정수단으로 사이드 게이트의 내측면에 설치된 스프링; 및 상기 스프링에 의해 탄성지지되며, 상기 테일게이트의 양측단부의 회전궤적 상에 배치되어 테일게이트의 회전을 가로막는 방식으로 테일게이트를 고정할 수 있도록 된 볼베어링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상용트럭차량용 데크 테일게이트 장치의 장점을 설명하면 다음과 같다.

테일게이트의 안쪽 면에 힌지 구조로 접힘 혹은 전개가능하게 보조패널을 장착하여, 필드에서 공차 주행 시 테일게이트가 데크 안쪽으로 접힘과 동시에 보조패널이 테일게이트에서 데크 안쪽으로 전개됨으로써 테일게이트 내측에 작용하는 공기저항을 최소화할 수 있다.

또한, 공차 주행 시 데크 위에 부피가 작은 공구함이나 각목 또는 부피가 작은 적재물이 적재되어 있는 경우, 그리고 험로 주행 시 차량 진동에 의해 적재물이 낙하하는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 주행속도에 따른 구름저항과 공기저항 변화를 비교하기 위한 그래프
도 2는 적재형상 변화에 따른 공기저항 변화를 보여주는 개략도
도 3a 및 도 3b는 기존의 데크가 장착된 트럭의 사시도와 트럭의 공기저항을 설명하기 위한 측면도
도 4a는 본 발명에 따른 상용트럭차량의 평면도
도 4b는 본 발명에 따른 트럭의 공기흐름을 보여주는 도 4a의 측면도
도 5는 본 발명에 따른 상용트럭차량의 데크를 보여주는 사시도 및 평면도
도 6a는 본 발명의 테일게이트 및 보조패널의 전개 모습을 보여주는 도 4a의 A부 확대도
도 6b는 도 6a에서 보조패널의 접힘 구조를 보여주는 평면도
도 7은 도 6a의 배면도
도 8은 본 발명에 따른 테일게이트의 작동상태도
도 9는 본 발명에 따른 테일게이트의 고정수단을 보여주는 측면도

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명하기로 한다.

도 4a는 본 발명에 따른 상용트럭차량의 평면도이고, 도 4b는 본 발명에 따른 트럭의 공기흐름을 보여주는 도 4a의 측면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 상용트럭차량의 데크를 보여주는 사시도 및 평면도이다.

본 발명은 공차 주행 시 공기저항을 저감할 수 있는 상용트럭차량용 데크 테일게이트 장치에 관한 것이다.

일반적으로 공차 주행이란 상용트럭의 데크(1)에 화물을 적재하지 않고 빈 상태로 주행하는 것을 의미하지만, 본 발명에서는 주행 시 화물이 없는 빈 상태뿐만 아니라 데크(1) 위에 부피가 작은 공구함이나 각목 또는 부피가 작은 적재물이 적재되는 경우도 포함한다.

본 발명에서는 공기저항을 저감하기 위해 테일게이트(10)는 앞쪽(차량 길이방향 기준)으로 전개되거나 수직방향으로 접힘가능한 보조패널(11)을 추가로 장착한다.

상기 보조패널(11)은 테일게이트(10)와 동일한 길이 및 높이를 가지며, 테일게이트(10)의 상단에 힌지결합되고, 평상시에는 리어 테일게이트(10)와 중첩된 상태로 수직하게 접혀진 상태로 고정되어 있지만, 공차 주행시에는 데크(1) 안쪽으로 전개되어 테일게이트(10)와 함께 유선형의 개방된 형태로 이루어짐에 따라 주행 시 테일게이트(10)의 공기저항을 최소화할 수 있다.

상기 테일게이트(10)와 보조패널(11)이 공차 주행 시 유선형의 개방된 형태를 이루도록 하기 위해, 테일게이트(10)의 하단부는 데크(1) 후단부에 힌지결합되어 테일게이트(10)의 상단부가 데크(1) 바깥쪽 하방향으로 회전함은 물론 데크(1) 안쪽으로도 회전할 수 있다.

또한, 상기 보조패널(11)의 상단부는 테일게이트(10)의 상단에 힌지 구조로 결합되어, 보조패널(11)의 하단부가 데크(1)를 따라 슬라이드 이동하면서 전개 혹은 접힘가능하다.

도 6a는 본 발명의 테일게이트 및 보조패널의 전개 모습을 보여주는 도 4a의 A부 확대도이고, 도 6b는 도 6a에서 보조패널의 접힘 구조를 보여주는 평면도이고, 도 7은 도 6a의 배면도이다.

테일게이트(10)와 보조패널(11)의 전개 및 접힘 작동을 원활하게 하기 위해 테일게이트(10)의 양쪽 측면에 각각 가이드롤러(12)를 설치하고, 사이드 게이트(3)에 가이드홈(13)을 오목하게 형성하여 가이드홈(13)을 따라 가이드롤러(12)가 이동함으로써, 테일게이트(10)와 보조패널(11)의 작동이 용이해진다.

이때, 상기 가이드롤러(12)는 고정브라켓에 의해 테일게이트의 양쪽 측면에 장착되고, 가이드홈(13)은 사이드 게이트(3)의 뒤쪽 내부 혹은 내측 벽면에 일정한 곡률로 오목하게 형성되어, 가이드롤러(12)와 구름 접촉됨과 동시에 테일게이트(10)의 회전을 유도한다.

상기 가이드홈(13)의 상단부는 사이드 게이트(3)의 상단에서 직하방향으로 간격을 두고 형성되고, 가이드홈(13)의 하단부도 사이드 게이트(3)의 상단에 직상방향으로 간격을 두고 형성되어 보조패널(11)이 테일게이트(10)에서 완전히 전개되었을 때 보조패널(11)과 테일게이트(10)의 연결부의 양쪽 측단부는 데크(1)에서 직상방향으로 간격을 두고 가이드롤러(12)에 의해 사이드 게이트(3)에 지지된다.

또한, 보조패널(11)의 하단부 양쪽 측면에 슬라이드롤러(17)가 더 장착되고, 슬라이드롤러(17)가 데크(1)에 구름 접촉함에 따라 테일게이트(10)의 상단에 연결된 보조패널(11)은 테일게이트(10)의 회전과 동시에 이를 추종하면서 슬라이딩되어 전개 혹은 접히게 된다.

첨부한 도 9는 본 발명에 따른 테일게이트의 고정수단을 보여주는 측면도이다.

아울러, 사이드 게이트(3)의 가이드홈(13)의 하단에는 볼베어링(14)이 설치되고, 볼베어링(14)은 스프링(15)에 의해 탄성지지되고, 보조패널(11)이 완전히 전개되었을 때 볼베어링(14)에 의해 테일게이트(10)를 고정시킬 수 있도록 되어 있다.

스프링(15)은 가이드홈(13)의 하단에서 반경방향으로 형성된 고정홈(16)에 삽입 고정되고, 볼베어링(14)은 스프링(15)에 의해 탄성지지되며 고정홈(16)의 상단에서 가이드홈(13) 쪽으로 약간 돌출되어, 가이드롤러(12)의 위치를 가이드홈(13)의 하단에 고정할 수 있도록 되어 있다.

이때, 상기 고정홈(16)은 볼베어링(14)이 삽입될 수 있을 정도의 직경과 깊이를 가지며, 볼베어링(14)은 가이드롤러(12)의 회전력에 의해 언제든지 고정홈(16) 안쪽으로 삽입될 수 있을 정도로 고정홈(16)의 상단에서 가이드홈(13) 쪽으로 볼베어링(14)의 반경만큼 돌출되어 있는 것이 바람직하다.

이에 따라, 테일게이트(10)의 전개 시 가이드롤러(12)가 가이드홈(13)의 상단에서 아래로 회전이동함에 따라 볼베어링(14)을 고정홈(16) 안쪽으로 누르면서 지나갈 수 있고, 가이드롤러(12)가 볼베어링(14)을 지나간 후 스프링(15)의 탄성력에 의해 볼베어링(14)이 원래 위치로 돌출되어 볼베어링(14)에 의해 걸림으로써, 가이드롤러(12)가 역방향으로 이동하는 것을 방지할 수 있다.

물론, 트럭이 정지한 상태에서 가이드롤러(12)가 테일게이트(10)의 자중에 의해 가이드홈(13)을 따라 아래로 이동하므로, 가이드롤러(12)가 역방향(상방향)으로 회전이동하는 것이 불가능하지만, 주행 시 테일게이트(10) 및 보조패널(11)이 공기저항에 의해 주행반대방향으로 힘을 받거나, 굴곡이 있는 도로에서 주행시 상하방향의 진동을 받으면 테일게이트가 역방향으로 회전이동 할 수 있으므로, 볼베어링(14)은 가이드롤러(12)의 역방향 이동을 방지하는 역할을 한다.

이와 같은 구성에 의한 본 발명에 따른 공기저항 저감을 위한 상용트럭차량용 테일게이트(10) 장치의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 8은 본 발명에 따른 테일게이트의 작동상태도이다.

운전자 등은 공차 주행하기 전에 테일게이트(10)에서 보조패널(11)을 데크(1) 안쪽으로 전개시켜둔다.

이를 위해, 테일게이트(10)와 사이드 게이트(3)의 결합을 풀고, 테일게이트(10)를 데크(1) 안쪽으로 살짝 밀면 테일게이트(10)의 양쪽 측면에 장착된 가이드롤러(12)는 가이드홈(13)을 따라 회전하면서 앞쪽 하방향으로 구름이동한다.

계속해서, 가이드롤러(12)가 가이드홈(13)의 하단에 거의 도착하기 직전에 가이드홈(13) 안쪽으로 살짝 돌출된 볼베어링(14)을 밟고 지나가면서 가이드홈(13)의 하단에 도달하여 정지되고, 볼베어링(14)은 스프링(15)의 탄성력에 의해 원래 위치로 솟아올라와 가이드롤러(12)가 공기저항에 의해 역방향으로 이동하거나 상방향으로 들썩이는 것을 방지할 수 있다.

여기서, 테일게이트(10)의 측면에 장착된 가이드롤러(12)는 가이드홈(13)과 구름접촉으로 마찰을 최소화하면서 테일게이트(10)의 작동을 원활하게 유지할 수 있고, 또한 보조패널(11)의 하단에 장착된 슬라이드롤러(17)는 전개 혹은 접힘 시 데크(1)와 구름접촉으로 마찰을 최소화함으로써, 힘을 들이지 않고 자연스럽게 보조패널(11)을 슬라이딩시킬 수 있다.

이와 같이 테일게이트(10)와 보조패널(11)이 완전히 전개되었을 때 테일게이트(10)와 보조패널(11)의 연결부는 가이드롤러(12)에 의해 데크(1)에서 상방향으로 간격을 두고 사이드 게이트(3)에 지지되어 테일게이트(10)와 보조패널(11) 사이의 연결부가 볼록하게 돌출되며, 테일게이트(10)와 보조패널(11)의 전단부와 후단부가 각각 데크(1)에 닿아 있어서 차체 길이방향으로 유선형에 가까운 형태로 이루게 된다.

이와 같이 테일게이트(10)가 유선형으로 개방된 형태로 된 상태에서 공차 주행하게 되면 공기가 트럭의 운전실을 지나 데크(1) 안쪽에서 유선형의 보조패널(11) 및 테일게이트를 따라 이동하면서 공기저항이 최소화된다.

이때, 보조패널(11)은 공차 시 데크(1) 위에 부피가 작은 공구함이나 각목 또는 부피가 작은 적재물이 적재되는 경우, 그리고 험로 주행시 차량 진동에 의해 적재물의 낙하를 방지하고, 공기 흐름 시 범프(bump) 역할을 하여 공기저항에 유리한 구조이다.

따라서, 본 발명에 의하면 테일게이트(10)의 안쪽 면에 힌지 구조로 접힘 혹은 전개가능하게 보조패널(11)을 장착하여, 필드에서 공차 주행 시 테일게이트(10)가 데크(1) 안쪽으로 접힘과 동시에 보조패널(11)이 테일게이트(10)에서 데크(1) 안쪽으로 전개됨으로써 테일게이트(10) 내측에 작용하는 공기저항을 최소화할 수 있다.

또한, 공차 주행 시 데크(1) 위에 부피가 작은 공구함이나 각목 또는 부피가 작은 적재물이 적재되어 있는 경우, 그리고 험로 주행 시 차량 진동에 의해 적재물이 낙하하는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

1 : 데크 3 : 사이드 게이트
10 : 테일게이트 11 : 보조패널
12 : 가이드롤러 13 : 가이드홈
14 : 볼베어링 15 : 스프링
16 : 고정홈 17 : 슬라이드롤러

Claims (3)

1. 상용트럭차량용 데크 테일게이트 장치에 있어서,
   하단부가 데크(1)에 힌지구조로 결합되어, 상단부가 데크(1) 안쪽으로 회전할 수 있도록 된 테일게이트(10); 및
   상단부가 상기 테일게이트(10)의 상단에 힌지구조로 결합되고, 하단부가 상기 테일게이트(10)와 함께 연동하여 데크(1)를 따라 슬라이드되며, 전개 및 접힘가능한 구조로 이루어진 보조패널(11);
   을 포함하고, 공차 주행 시 보조패널(11)를 전개시켜 테일게이트(10)의 공기저항을 최소화시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 상용트럭차량용 데크 테일게이트 장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   데크(1)의 사이드 게이트(3)에 일정한 곡률의 회전방향으로 형성된 가이드홈(13);
   상기 테일게이트(10)의 양쪽 측면에 장착되고, 상기 가이드홈(13)을 따라 회전하여 안내되는 가이드롤러(12); 및
   상기 보조패널(11)의 양측 하단에 장착되고, 상기 데크(1)를 따라 회전하여 전후 슬라이드되는 슬라이드롤러(17);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 상용트럭차량용 데크 테일게이트 장치.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 공차 주행 시 보조패널(11)이 완전히 전개된 상태를 고정하기 위한 고정수단으로 사이드 게이트(3)의 내측면에 설치된 스프링(15);
   상기 스프링(15)에 의해 탄성지지되며, 상기 테일게이트(10)의 양측단부의 회전궤적 상에 배치되어 테일게이트(10)의 회전을 가로막는 방식으로 테일게이트(10)를 고정할 수 있도록 된 볼베어링(14);
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 상용트럭차량용 데크 테일게이트 장치.
   

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