KR20190012363A

KR20190012363A - 차량용 그릴

Info

Publication number: KR20190012363A
Application number: KR1020170095191A
Authority: KR
Inventors: 박명우; 허재청
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2017-07-27
Filing date: 2017-07-27
Publication date: 2019-02-11
Also published as: KR102360163B1; US20190031018A1; US10518631B2; CN109305030A; CN109305030B

Abstract

본 발명은 외기가 차량의 전방에 위치한 엔진 컴파트먼트 측으로 유입되는 것을 허용하는 복수의 통공을 가진 차량용 그릴로서, 상기 복수의 통공을 형성하도록 배열된 복수의 장식슬랫; 및 상기 복수의 장식슬랫을 지지하는 지지부;를 포함하고, 상기 복수의 통공은 외기가 엔진 컴파트먼트 측으로 유입되는 제1흐름방향을 유도하도록 구성되며, 상기 복수의 장식슬랫들은 상기 제1흐름방향과 교차하는 제2흐름방향을 유도하도록 구성될 수 있다.

Description

차량용 그릴{GRILL FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 그릴에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 속도에 따라 서로 상충되는 공력 성능 및 냉각성능을 효과적으로 만족시킬 수 있는 차량용 그릴에 관한 것이다.

모든 차량은 그 전방 측에 그릴이 탑재되고, 그릴은 외기(ambient air)가 엔진 컴파트먼트 측으로 흐름을 허용하는 복수의 통공(pularity of openings that permit ambient air to flow into an engine compartment)을 가진다. 그릴은 엔진 컴파트먼트의 엔진 및 라디에이터 등을 보호하도록 차량의 전방 측에 장착될 수 있다.

한편, 엔진컴파트먼트의 내부에는 차량을 구동시키기 위한 엔진과, 라디에이터, 인터쿨러, 증발기, 응축기 등과 같은 다양한 종류의 열교환기들이 장착된다.

그릴의 개구를 통해 외기가 유입되면, 외기가 엔진 컴파트먼트 내로 흐름에 따라 엔진 또는 열교환기 등이 적절히 냉각되고, 엔진 컴파트먼트의 온도가 저감되어 열해(heat damage)가 방지될 수 있다.

차량의 저속 주행 시에는 그릴의 개구들을 통해 엔진 컴파트먼트 측으로 유입되는 외기 유량이 상대적으로 적으며, 차량의 고속 주행 시에는 그릴의 개구들을 통해 엔진 컴파트먼트 측으로 유입되는 외기 유량이 상대적으로 클 수 있다.

그릴의 개구들을 통해 엔진 컴파트먼트 측으로 유입되는 외기 유량이 클 경우에는 냉각성능(및 열해 방지성능)이 향상될 수 있지만, 반대로 외기 유량의 증가로 인해 차량의 공력성능(aerodynamic characteristics)이 저하될 수 있다. 반면에, 그릴의 개구들을 통해 엔진 컴파트먼트 측으로 유입되는 외기 유량이 상대적으로 적은 경우에는 냉각성능(및 열해 방지성능)이 저하되는 반면에 차량의 공력성능이 개선될 수 있다.

이와 같이, 차량의 속도 변화에 따라 외기 유량이 변화하고, 이러한 외기 유량의 변화에 따라 냉각 성능과 공력성능이 서로 상충할수 있다.

이러한 점을 극복하기 위하여, 차량의 속도, 외기 온도 등에 따라 에어 플랩의 개폐을 조절하는 액티브 에어 플랩 시스템(Active air flap system)을 적용함으로써 외기 유량 또는 외기의 유입방향 등을 적절히 조절하여 서로 상충하는 냉각성능 및 공력성능 등을 안정적으로 개선할 수 있었다.

하지만, 액티브 에어플랩 시스템은, 에어 플랩을 구동시키는 모터, 에어 플랩의 이동을 지지하는 지지구조 등이 복잡하게 구성되고, 이에 모터에 의한 전력 낭비가 심하게 발생하며, 제조비용이 상승하며, 차량의 중량이 커지는 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 점을 고려하여 안출한 것으로, 차량의 속도 변화에 대응하여 엔진 컴파트먼트 측으로 유입되는 외기 유량을 유연하게 조절하는 수동형 유량 조절구조를 적용함으로써 차량의 공력성능을 저하시키지 않으면서도 엔진 컴파트먼트의 냉각성능을 일정하게 유지할 수 있는 차량용 그릴을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예는 외기가 차량의 전방에 위치한 엔진 컴파트먼트 측으로 유입되는 것을 허용하는 복수의 통공을 가진 차량용 그릴로서,

상기 복수의 통공을 형성하도록 배열된 복수의 장식슬랫; 및

상기 복수의 장식슬랫을 지지하는 지지부;를 포함하고,

상기 복수의 통공은 외기의 제1흐름방향을 유도하도록 구성되며, 상기 제1흐름방향은 외기가 엔진 컴파트먼트로 유입되는 방향이고, 상기 복수의 장식슬랫들은 상기 제1흐름방향과 교차하는 외기의 제2흐름방향을 유도하도록 구성될 수 있다.

각 장식슬랫은 상부벽과, 하부벽과, 후방벽을 가지고, 각 장식슬랫의 내부에는 캐비티가 형성되며, 상기 캐비티는 상기 상부벽, 상기 하부벽, 및 상기 후방벽에 의해 한정될 수 있다.

상기 제2흐름방향은 외기가 상기 캐비티를 통과하여 상기 통공 측으로 유입되는 방향일 수 있다.

상기 각 장식슬랫은 상기 캐비티와 소통하는 하나 이상의 제1개구 및 하나 이상의 제2개구를 가지고,

상기 제1개구 및 제2개구는 상기 제2흐름방향을 형성하도록 구성될 수 있다.

상기 제1개구는 각 장식슬랫의 전방측 외부공간을 향해 면하는 부분에 형성되고, 상기 제2개구는 각 장식슬랫과 인접한 통공을 향해 면하는 부분에 형성될 수 있다.

상기 제1개구는 각 장식슬랫의 전방단부에 형성될 수 있다.

상기 제2개구는 상기 상부벽에 형성될 수 있다.

상기 제2개구는 상기 하부벽에 형성될 수 있다.

상기 제2개구는 상기 상부벽 및 상기 하부벽에 각각 형성될 수 있다.

상기 복수의 장식슬랫들 사이에 배열되는 복수의 스트레이트슬랫을 더 포함할 수 있다.

각 스트레이트슬랫은 스트레이트 바 형상일 수 있다.

본 발명에 의하면, 차량의 속도 변화에 대응하여 엔진 컴파트먼트 측으로 유입되는 외기 유량을 유연하게 조절하는 수동형 유량 조절구조를 적용함으로써 기존의 액티브 에어 플랩 시스템에 비해 그 중량, 원가 등을 낮출 수 있으며, 차량의 공력성능을 저하시키지 않으면서도 엔진 컴파트먼트의 냉각성능을 일정하게 유지할 수 있는 장점이 있다.

본 발명에 의하면, 차량의 저속 주행 시에는 엔진 컴파트먼트 측으로 유입되는 외기 유량을 일정하게 유지하여 엔진 컴파트먼트의 냉각성능을 개선할 수 있고, 차량의 고속 주행 시에는 엔진 컴파트먼트 측으로 유입되는 외기 유량을 최소화함으로서 차량의 공력 성능을 개선할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 전방을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 어퍼 그릴을 도시한 정면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 로어 그릴을 도시한 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 전방을 도시한 단면도이다.
도 5는 도 4의 화살표 A 부분을 확대한 도면이다.
도 6은 도 5의 화살표 B 부분을 확대한 도면이다.
도 7은 도 6에 대한 변형 실시예를 도시한 도면이다.
도 8은 도 6에 대한 변형 실시예를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명 및 종래기술에 따른 차속 및 외기 유량의 관계를 나타낸 그래프이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1을 참조하면, 차량(1)은 차체(2, vehicle body)를 포함할 수 있다. 차체(2)는 프론트 엔드 어셈블리(3)를 가질 수 있고, 프론트 엔드 어셈블리(3)는 차체(2)의 전방 측에 배치될 수 있다.

프론트 엔드 어셈블리(3)는 후드(6)와, 후드(6)의 양측에 배치된 한 쌍의 펜더(8a, 8b; fender)와, 한 쌍의 펜더(8a, 8b) 사이에 위치한 프론트 범퍼 구조(9, front bumper structure)와, 프론트 범퍼 구조(9)의 상부에 배치된 어퍼 그릴(10, upper grille)과, 프론트 범퍼 구조(9)의 하부에 배치된 로어 그릴(20, lower grille)을 포함할 수 있다.

도 4에 예시된 바와 같이, 차체(2)의 전방 내부에는 엔진 컴파트먼트(5, engine compartment)가 배치될 수 있고, 후드(6)가 엔진 컴파트먼트(5)의 상부 개구를 개폐할 수 있다. 엔진 컴파트먼트(5)의 내부에는 엔진(4), 엔진(4)에 부착된 복수의 엔진 부속품(미도시), 인터쿨러(미도시), 응축기(7a), 라디에이터(7b), 응축기(7a) 및 라디에이터(7b) 측으로 외기를 강제로 흡인하는 냉각팬(7c) 등이 장착될 수 있다.

도 4의 실시예에 따르면, 라디에이터(7b)가 응축기(7a)의 후방 측에 위치할 수 있다. 이와 달리, 라디에이터(7b) 및 응축기(7a)의 배치는 차종에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

어퍼 그릴(10) 및 로어 그릴(20) 각각은 외기(ambient air)가 흐르는 복수의 통공(30, opening)를 가질 수 있다. 어퍼 그릴(10) 및 로어 그릴(20)의 통공(30)들을 통해 외기가 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 유입되면, 라디에이터(7a), 응축기(7b), 인터쿨러 등과 같은 열교환기가 냉각되고, 엔진 컴파트먼트(5)의 엔진(4) 및 엔진 부속품 등의 온도가 저감되어 열해가 방지될 수 있다.

각 그릴(10, 20)의 통공(30)들은 외기의 제1흐름방향(F1, first flow direction)을 유도하도록 구성될 수 있다. 여기서, 제1흐름방향(F1)은 외기가 통공(30)을 통과하여 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 유입되는 방향일 수 있다.

각 그릴(10, 20)의 통공(30)들을 통해 외기가 제1흐름방향(F1, first flow direction)을 따라 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 유입되면, 라디에이터(7a), 응축기(7b), 인터쿨러 등과 같은 열교환기가 적절히 냉각될 수 있고, 엔진 컴파트먼트(5)의 온도가 저감되어 엔진(4) 및 엔진(4)에 부착된 엔진 부속품(미도시)들의 열해(heat damage)가 효과적으로 방지될 수 있다.

어퍼 그릴(10) 및 로어 그릴(20)은 외부의 이물질이 차량(1)의 엔진 컴파트먼트(5)의 라디에이터(7a), 응축기(7b), 인터쿨러 등과 같은 열교환기 등을 보호하도록 구성될 수 있다.

도 2를 참조하면, 어퍼 그릴(10)은 상부(11, top portion), 하부(12, bottom portion), 제1측부(13, first portion), 제2측부(14, second portion)을 가질 수 있다.

상부(11), 하부(12), 제1측부(13) 및 제2측부(14)는 어퍼 그릴(11)의 인접한 외측 가장자리를 형성할 수 있다(top portion 11, bottom portion 12, first portion 13, and second portion 14 can form a contiguous outer peripheral border portion). 어퍼 그릴(10)의 외측 가장자리(outer peripheral border portion)는 도 2의 형상에 한정되지 않고, 그 외 원형, 직사각형 등을 포함한 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.

어퍼 그릴(11)은 복수의 통공(30)을 형성하도록 배열된 복수의 슬랫(31, 32, slat)을 포함할 수 있다. 복수의 슬랫(31, 32)은 복수의 지지부(35, support)에 연결될 수 있다.

일 예에 따르면, 도 2에 예시된 바와 같이, 각 슬랫(31, 32)은 수평방향(차체(2)의 폭방향)을 따라 연장될 수 있고, 지지부(35)는 수직방향으로 연장될 수 있으며, 복수의 슬랫(31, 32)은 수직방향으로 서로 이격될 수 있다. 어퍼 그릴(10)의 제1 및 제2 측부(13, 14)에 인접한 부분에는 폐쇄부(38)가 형성될 수 있고, 이에 각 통공(30)은 라디에이터(7a) 및 응축기(7b) 등과 같은 열교환기의 폭에 대응하는 길이를 가질 수 있다.

다른 예에 따르면, 각 슬랫(31, 32)은 수직방향을 따라 연장될 수 있고, 지지부(35)는 수평방향으로 연장될 수 있으며, 복수의 슬랫(31, 32)은 수평방향으로 서로 이격될 수 있다.

복수의 슬랫(31, 32)은 장식성(decorative feature)을 가진 복수의 장식슬랫(31, decorative slat)과, 복수의 장식슬랫(31)들 사이에 배치된 스트레이트 슬랫(32, straight slat)을 포함할 수 있다.

각 장식슬랫(31)은 상부벽(41, top wall)과, 하부벽(42, bottom wall)과, 후방벽(43, rear wall)을 가질 수 있다.

상부벽(41)은 하부벽(42) 보다 긴 길이로 이루어질 수 있고, 상부벽(41)이 하부벽(42) 보다 길게 이루어짐에 따라 차량의 전방측 내부공간인 엔진 컴파트먼트(5)가 외부로 노출됨을 효과적으로 방지될 수 있다.

상부벽(41)의 외면은 경사면 또는 곡면(41a)일 수 있고, 이러한 상부벽(41)의 곡면(41a)에 의해 장식슬랫(31)의 전방측 단부가 후방측 단부 보다 좁아지도록 형성될 수 있다.

상부벽(41)의 곡면(41a)에는 하나 이상의 단턱(41b)이 형성될 수 있으며, 이러한 단턱(41b)에 의해 외기의 유동박리(flow separation)이 일어나고, 이러한 외기의 유동박리에 의해 상부벽(41)의 곡면(41a)에서 난류가 형성됨에 따라 와류, 후류(wake) 등이 발생할 수 있다. 차량의 고속 주행 시에 단턱(41b)에 의해 외기의 유동박리가 일어남에 따라 복수의 통공(30)을 통과하는 외기의 흐름을 방해 내지 차단함으로써 차량의 공력성능이 더욱 개선될 수 있다.

각 장식슬랫(31)은 그 내부에 형성된 캐비티(44, cavity)를 가질 수 있고, 캐비티(44)는 상부벽(41), 하부벽(42) 및 후방벽(43)에 의해 한정될(defined) 수 있다.

각 장식슬랫(31)은 캐비티(44)와 소통하는 하나 이상의 제1개구(45, first aperature) 및 하나 이상의 제2개구(46, second aperature)를 가질 수 있다.

각 장식슬랫(31)의 제1개구(45) 및 제2개구(46)는 외기의 제2흐름방향(F2, second flow direction)을 유도하도록 구성될 수 있다. 여기서, 외기의 제2흐름방향(F2)은 외기가 캐비티(44)를 통과하여 통공(30) 측으로 유입되는 방향일 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 각 장식슬랫(31)의 제1개구(45) 및 제2개구(46)는 외기의 제2흐름방향(F2)이 외기의 제1흐름방향(F1)과 일정각도로 교차하도록 구성될 수 있다.

도 6 내지 도 8의 실시예에 따르면, 각 장식슬랫(31)의 제1개구(45) 및 제2개구(46)는 외기의 제2흐름방향(F2)은 외기의 제1흐름방향(F1)과 직교하도록 구성될 수 있다.

상술한 바와 같이, 제2흐름방향(F2)이 제1흐름방향(F1)과 교차하거나 직교함에 따라, 후술하는 바와 같이 차량의 고속 주행 시에 제2흐름방향(F2)을 따라 흐르는 외기의 흐름(ambient air flowing in the second flow direction)이 제1흐름방향(F1)을 따라 흐르는 외기의 흐름을 방해 내지 차단할 수 있다.

제1개구(45)는 각 장식슬랫(31)의 전방측 외부공간을 향해 면하는 부분에 형성될 수 있다. 도 6 내지 도 8의 실시예에 따르면, 제1개구(45)는 각 장식슬랫(31)의 전방단에 형성될 수 있다. 특히, 제1개구(45)는 상부벽(41)의 전방단 및 하부벽(42)의 전방단 사이 부분에 형성될 수 있다. 이러한 개구(45)를 통해 외기가 캐비티(44)로 유입됨으로써 제1개구(45)는 캐비티(44)의 입구가 될 수 있다.

제2개구(46)는 각 장식슬랫(31)과 인접한 통공(30)을 향해 면하는 부분에 형성될 수 있다. 예컨대, 도 6 내지 도 8에 예시된 바와 같이, 제2개구(46)는 상부벽 및/또는 하부벽(42)에 형성될 수 있다. 이에, 캐비티(44)로 유입된 외기가 제2개구(46)를 통해 캐비티(44)에서 배출됨으로써 제2개구(46)는 캐비티(44)의 출구가 될 수 있다.

상술한 바와 같이, 제1개구(45)가 장식슬랫(31)의 전방측 외부공간을 향해 면하는 부분에 형성되고, 제2개구(46)가 통공(30)을 향해 면하는 부분에 형성됨에 따라, 제1개구(45)의 압력이 제2개구(46)의 압력 보다 높게 형성될 수 있고, 이에 제1개구(45)를 통해 캐비티(44)로 유입된 외기는 제2개구(46)를 통해 캐비티(44)에서 배출됨으로써 각 장식슬랫(31)의 캐비티(44)를 통과하는 외기의 제2흐름방향(F2)을 형성할 수 있다.

도 6의 실시예에 따르면, 제2개구(46)는 각 장식슬랫(31)의 하부벽(42)에 형성될 수 있고, 이에 제2개구(46)는 하부벽(42)과 인접한 통공(30)과 직접적으로 소통할 수 있다. 도 6의 실시예와 같이, 제2개구(46)가 하부벽(42)에 형성되면 통공(30)을 통과한 외기의 제1흐름방향(F1)은 제2개구(46)에서 배출되는 외기에 의해 영향을 받아 하향 경사지게 형성될 수 있고, 이에 후방벽(43)의 후방측에서 외기의 흐름(F3)이 하향으로 경사질 수 있다. 예컨대, 도 9와 같이 어퍼 그릴(10)의 장식슬랫(31)의 하부벽(42)에 제2개구(46)가 형성될 경우, 어퍼 그릴(10)의 통공(30)들을 통과한 외기가 라디에이터(7b), 응축기(7a) 등과 같은 열교환기를 향해 하향 경사진 방향으로 가이드될 수 있다.

도 7의 실시예에 따르면, 제2개구(46)는 각 장식슬랫(31)의 상부벽(41)에 형성될 수 있고, 이에 제2개구(46)는 상부벽(41)과 인접한 통공(30)과 직접적으로 소통할 수 있다. 제2개구(46)가 상부벽(42)에 형성되면 통공(30)을 통과한 외기의 제1흐름방향(F1)은 제2개구(46)에서 배출되는 외기의 영향을 받아 상향 경사지게 형성될 수 있고, 이에 후방벽(43)의 후방측에서 외기의 흐름(F3)이 상향으로 경사질 수 있다. 예컨대, 도 9와 같이 로어 그릴(20)의 장식슬랫(31)의 상부벽(41)에 제2개구(46)가 형성될 경우, 로어 그릴(10)의 통공(30)들을 통과한 외기가 라디에이터(7b), 응축기(7a) 등과 같은 열교환기를 향해 상향 경사진 방향으로 가이드될 수 있다.

도8의 실시예에 따르면, 2개의 제2개구(46)가 각 장식슬랫(31)의 상부벽(41) 및 하부벽(42)에 개별적으로 형성될 수 있고, 이에 상부벽(41)에 형성된 제2개구(46)는 상부벽(41)과 인접한 통공(30)과 직접적으로 소통할 수 있으며, 하부벽(42)에 형성된 제2개구(46)는 하부벽(42)과 인접한 통공(30)과 직접적으로 소통할 수 있다.

상술한 바와 같이, 제2개구(46)가 각 장식슬랫(31)의 상부벽(41) 및/또는 하부벽(42)에 제2개구(46)가 형성됨에 따라 어퍼 그릴(11)의 통공(30)과 직접적으로 소통할 수 있고, 이를 통해 제2흐름방향(F2)이 제1흐름방향(F1)이 교차할 수 있다.

한편, 제2개구(46)의 폭(w1)이 통공(30)의 폭(w2)과 같거나 작게 형성될 수 있고, 이에 제2개구(46)를 통과하는 외기의 흐름속도가 통공(30)을 통과하는 외기의 흐름속도 보다 빠를 수 있다.

각 스트레이트슬랫(32)은 스트레이트 바(straight bar) 형상으로 구성될 수 있고, 인접한 2개의 장식슬랫(31)들 사이에 배치됨으로써 스트레이트슬랫(32)과 장식슬랫(31) 사이에 통공(30)이 개별적으로 형성될 수 있다.

도 3을 참조하면, 로어 그릴(20)은 상부(21, top portion), 하부(22, bottom portion), 제1측부(23, first portion), 제2측부(24, second portion)을 가질 수 있다.

상부(21), 하부(22), 제1측부(23) 및 제2측부(24)는 로어 그릴(20)의 인접한 외측 가장자리를 형성할 수 있다(top portion 21, bottom portion 22, first portion 23, and second portion 24 can form a contiguous outer peripheral border portion). 로어 그릴(20)의 외측 가장자리(outer peripheral border portion)는 도 3의 형상에 한정되지 않고, 그 외 원형, 직사각형 등을 포함한 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.

상술한 어퍼 그릴(10)과 동일하게 로어 그릴(20)은 복수의 통공(30)을 형성하도록 배열된 복수의 슬랫(31, 32, slat)을 포함할 수 있다. 복수의 슬랫(31, 32)은 복수의 지지부(35, support)에 연결될 수 있다.

일 예에 따르면, 도 3에 예시된 바와 같이, 각 슬랫(31, 32)은 수평방향(차체(2)의 폭방향)을 따라 연장될 수 있고, 지지부(35)는 수직방향으로 연장될 수 있으며, 복수의 슬랫(31, 32)은 수직방향으로 서로 이격될 수 있다. 로어 그릴(20)의 제1 및 제2 측부(23, 24)에 인접한 부분에는 폐쇄부(38)가 형성될 수 있고, 이에 각 통공(30)은 라디에이터(7a) 및 응축기(7b) 등과 같은 열교환기의 폭에 대응하는 길이를 가질 수 있다.

일 예에 따르면, 로어 그릴(20)는 상술한 어퍼 그릴(10)과 동일하게 하나 이상의 장식슬랫(31) 및 하나 이상의 스트레이트슬랫(32)을 포함할 수 있다.

다른 예에 따르면, 로어 그릴(20)은 하나 이상의 장식슬랫(31)만으로 구성될 수도 있다.

또 다른 예에 따르면, 로어 그릴(20)은 하나 이상의 스트레이트슬랫(32)만으로 구성될 수 있다.

로어 그릴(20)의 각 슬랫(31, 32)은 어퍼 그릴(20)의 각 슬랫(31, 32)과 동일한 구조로 구성될 수 있다.

차량의 저속주행 또는 아이들 조건, 일시 정차 시에는 냉각팬(7c)이 작동하고, 이에 냉각팬(7c)의 작동에 의해 외기가 어퍼 그릴(10)의 통공(30)들 및 로어 그릴(20)의 통공(30)들을 통해 강제로 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 흡인될 수 있다.

이렇게 냉각팬(7c)이 작동함에 따라, 외기는 통공(30), 장식슬랫(31)의 제1개구(45) 및 제2개구(46)를 통해 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 강제로 흡인될 수 있고, 이에 엔진 컴파트먼트(5)의 라디에이터(7b) 및 응축기(7a) 등이 냉각될 수 있고, 엔진(4) 및 엔진 부속품 등의 온도가 저감될 수 있다.

차량의 고속주행 시에는 차량의 속도에 비례하여 외기의 유입속도 또한 증가될 수 있으므로 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 유입되는 외기 유량이 증가할 수 있고, 이러한 외기 유량의 증가로 인해 차량의 공력성능이 저하됨을 방지하고자 냉각팬(7c)의 작동을 정지한다.

이렇게 냉각팬(7c)의 작동이 정지된 상태에서, 각 통공(50)을 통과하는 외기는 제1흐름방향(F1)을 따라 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 유입될 수 있고, 이와 동시에 장식슬랫(31)의 제1개구(45) 및 제2개구(46)를 통과하는 외기는 제2흐름방향(F2)을 따라 흐를 수 있다. 이와 같이, 차량의 고속 주행 시에 냉각팬(7c)의 작동이 정지된 상태에서, 외기가 제1흐름방향(F1) 및 제2흐름방향(F2)을 따라 차량의 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 유입될 수 있다. 이때, 제2개구(46)를 통해 배출되는 외기가 통공(30)을 통해 흐르는 외기와 충돌할 수 있고, 이에 통공(30)을 통해 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 유입되는 외기의 흐름이 방해 내지 차단할 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이, 어퍼 그릴(10)의 통공(30)들 및 로어 그릴(20)의 통공(30)들을 통과하는 외기의 제1흐름방향(F1)가 열교환기를 향하도록 경사지게 가이드하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 어퍼 그릴(10)의 장식슬랫(31)의 하부벽(42)에 제2개구(46)가 형성될 경우, 어퍼 그릴(10)의 통공(30)들을 통과한 외기의 제1흐름방향(F1)이 라디에이터(7b), 응축기(7a) 등과 같은 열교환기를 향해 하향 경사질 수 있다. 로어 그릴(20)의 장식슬랫(31)의 상부벽(41)에 제2개구(46)가 형성될 경우, 로어 그릴(10)의 통공(30)들을 통과하는 외기의 제1흐름방향(F1)이 라디에이터(7b), 응축기(7a) 등과 같은 열교환기를 향해 상향 경사질 수 있다.

이와 같이, 어퍼 그릴(10)의 통공(30) 및 로어 그릴(20)의 통공(30)들을 통과하는 외기의 제1흐름방향(F1)이 열교환기를 향해 경사짐에 따라 차량의 저속 주행 시에 열교환기의 냉각성능을 대폭 향상시킬 수 있다.

도 10은 본 발명 및 종래기술에 따른 차속 및 외기 유량의 관계를 나타낸 그래프이다.

차량의 저속구간에서 본 발명의 그릴에 의해 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 유입되는 외기 유량(도 10의 T선 참조)이 종래기술의 그릴에 의해 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 유입되는 외기 유량(도 10의 P선 참조) 보다 미세하게 증가한다.

이와 같이, 본 발명은 차량의 저속구간에서 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 유입되는 외기 유량이 종래기술에 비해 미세하게 증가하므로, 라디에이터(7b) 및 응축기(7a) 등과 같은 교환기의 냉각성능이 향상될 수 있고, 엔진(4) 및 엔진 부속품 등의 온도가 저감되어 엔진 컴파트먼트의 열해 등이 효과적으로 방지될 수 있다.

반면에, 차량의 고속구간에서 본 발명의 그릴에 의해 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 유입되는 외기 유량(도 10의 T선 참조)이 종래기술의 그릴에 의해 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 유입되는 외기 유량(도 10의 P선 참조) 보다 감소한다. 이와 같이, 본 발명은 차량의 고속구간에서 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 유입되는 외기 유량이 종래기술의 그릴에 비해 대폭 감소할 수 있으므로, 차량의 공력성능이 대폭 개선될 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 장식슬랫(31)의 제1 및 제2 개구(45, 46)에 의해 외기의 제2흐름방향(F2)이 유도됨에 따라, 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 유입되는 외기의 흐름이 효과적으로 방해 내지 차단될 수 있고, 이를 통해 엔진 컴파트먼트(5) 측으로 유입되는 외기의 유량이 최소화됨으로써 차량의 공력성능을 개선할 수 있다.

또한, 본 발명은 장식슬랫(31)의 제1개구(45), 제2개구(46), 캐비티(44) 등에 의해 차량의 속도 변화에 대응하여 엔진 컴파트먼트 측으로 유입되는 외기 유량을 유연하게 조절하는 수동형 유량 조절구조를 구현할 수 있고, 이에 기존의 액티브 에어 플랩 시스템의 플랩, 모터, 지지구조 등이 요구되지 않는 단순한 구조를 구성할 수 있으므로, 제조비용이 저렴하며, 차량의 중량을 감소할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 차량 2: 차체
3: 프론트 엔드 어셈블리 4: 엔진
5: 엔진 컴파트먼트 6: 후드
7a: 응축기 7b: 라디에이터
7c: 냉각팬 8a, 8b: 펜더
9: 프론트 범퍼구조
10: 어퍼 그릴 20: 로어 그릴
30: 통공 31: 장식슬랫
32: 스트레이트슬랫 41: 상부벽
42: 하부벽 43: 후방벽
44: 캐비티 45: 제1개구
46: 제2개구

Claims

외기가 차량의 전방에 위치한 엔진 컴파트먼트 측으로 유입되는 것을 허용하는 복수의 통공을 가진 차량용 그릴로서,
상기 복수의 통공을 형성하도록 배열된 복수의 장식슬랫; 및
상기 복수의 장식슬랫을 지지하는 지지부;를 포함하고,
상기 복수의 통공은 외기의 제1흐름방향을 유도하도록 구성되며, 상기 제1흐름방향은 외기가 엔진컴파트먼트측으로 유입되는 방향이고, 상기 복수의 장식슬랫들은 상기 제1흐름방향과 교차하는 외기의 제2흐름방향을 유도하도록 구성되는 차량용 그릴.
청구항 1에 있어서,
각 장식슬랫은 상부벽과, 하부벽과, 후방벽을 가지고, 각 장식슬랫의 내부에는 캐비티가 형성되며, 상기 캐비티는 상기 상부벽, 상기 하부벽, 및 상기 후방벽에 의해 한정되는 차량용 그릴.
청구항 2에 있어서,
상기 제2흐름방향은 외기가 상기 캐비티를 통과하여 상기 통공 측으로 유입되는 방향인 차량용 그릴.
청구항 3에 있어서,
상기 각 장식슬랫은 상기 캐비티와 소통하는 하나 이상의 제1개구 및 하나 이상의 제2개구를 가지고,
상기 제1개구 및 제2개구는 상기 제2흐름방향을 형성하도록 구성되는 차량용 그릴.
청구항 4에 있어서,
상기 제1개구는 각 장식슬랫의 전방측 외부공간을 향해 면하는 부분에 형성되고,
상기 제2개구는 각 장식슬랫과 인접한 통공을 향해 면하는 부분에 형성되는 차량용 그릴.
청구항 5에 있어서,
상기 제1개구는 각 장식슬랫의 전방단부에 형성되는 차량용 그릴.
청구항 5에 있어서,
상기 제2개구는 상기 상부벽에 형성되는 차량용 그릴.
청구항 5에 있어서,
상기 제2개구는 상기 하부벽에 형성되는 차량용 그릴.
청구항 5에 있어서,
상기 제2개구는 상기 상부벽 및 상기 하부벽에 각각 형성되는 차량용 그릴.
청구항 1에 있어서,
상기 복수의 장식슬랫들 사이에 배열되는 복수의 스트레이트슬랫을 더 포함하고,
각 스트레이트슬랫은 스트레이트 바 형상인 차량용 그릴.