KR20230100071A - 차량용 액티브 에어 플랩 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 적어도 하나 이상의 개구부를 갖는 외장 표면, 외장 표면의 후방에 구비되는 하우징부, 하우징부에 회동 가능하게 장착되는 플랩 및 플랩을 회전시켜 개구부를 개폐하는 구동부를 구비하는 액티브 에어 플랩 장치에 관한 발명이다 본 발명은 구동부가, 상하 방향으로 이동하는 제1 링크 및 상기 제1 링크와 플랩의 작동축을 형성하는 플랩 링키지를 연결하는 제2 링크의 이중 링크 구조를 구비하도록 함으로써, 플랩의 작동 시에 범퍼와 간섭이 생기는 것을 방지하면서도 플랩의 회전각을 증대시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 액티브 에어 플랩 장치{ACTIVE AIR FLAP DEVICE FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 액티브 에어 플랩 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 플랩을 순차적으로 작동시킬 수 있으며, 플랩의 작동 시에 범퍼와 간섭이 생기는 것을 방지하면서도 플랩의 회전각을 증대시킬 수 있는 차량용 액티브 에어 플랩 장치에 관한 것이다.

차량 전방의 내부에는, 내연기관(내연기관 차량), 전기모터(전기자동차) 등과 같은 동력 기구가 수용되며, 또한 라디에이터, 응축기, 인터쿨러 등과 같은 복수의 열교환기가 수용될 수 있다. 도 13a 및 13b에 도시된 바와 같이, 차량 전방의 내부에 구비된 상기한 구성요소들을 보호하도록 차량의 전방 측에는 라디에이터 그릴과 같은 그릴(10)이 장착된다. 그리고, 그릴(10)에는 내연기관, 전기모터, 열교환기 등을 냉각하기 위하여, 외기가 통과할 수 있는 복수의 통기구가 형성된다.

한편, 차량의 저속 주행 시에는 통기구들을 통해 차량 전방으로 유입되는 외기 유량이 상대적으로 적으며, 차량의 고속 주행 시에는 그릴의 통기구들을 통해 차량 전방 측으로 유입되는 외기 유량이 상대적으로 클 수 있다.

도 13b에 도시된 바와 같이, 그릴(10)의 통기구들을 통해 차량 전방 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, 도 13a에 도시된 바와 같이 그릴(10)의 통기구들을 통해 차량 전방 측으로 유입되는 외기 유량이 상대적으로 적거나 없을 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 상충될 수 있다.

이러한 점을 극복하기 위하여, 특허문헌 1과 같이, 차량의 속도, 외기 온도 등에 따라 에어 플랩의 개폐를 조절하는 액티브 에어 플랩 장치(active air flap system)를 적용함으로써, 외기 유량 또는 외기의 유입방향 등을 적절히 조절하여 서로 상충하는 냉각성능 및 공력 성능들을 절충하는 기술이 알려져 있다.

특허문헌 1: 대한민국 공개특허출원 제10-2019-0114565호(2021.03.26)

도 11a 및 도 11b에는 특허문헌 1에서 개시된 액티브 에어 플랩 장치의 기본 구조를 도시하고 있으며, 도 12에서는 특허문헌 1에 개시된 액티브 에어 플랩 장치의 개폐 동작을 설명하고 있다. 도 11a 및 도 11b의 도시 내용에 의하면, 복수의 플랩(2)은 각각 회전축(2a)을 구비하고, 회전축(2a)의 일단이 하우징(3)에 회동 가능하게 연결되어 있다. 따라서, 플랩(2)은 하우징(3)에 대해 회전축(2a)을 중심으로 회전만이 가능하도록 구비된다. 회전축(2a)의 타단에는 링키지(4)가 고정되어 있고, 링키지(4)에는 작동축(4a)으로서 가이드 핀이 돌출 형성되어 있다.

그리고, 도 12에 도시되어 있는 바와 같이, 링크(5)에는 복수의 플랩(2)에 각각 대응되는 슬라이드 홀이 형성되고, 작동축(4a)인 가이드 핀은 슬라이드 홀의 경로를 따라서만 움직일 수 있도록 구성된다.

도 12를 참조하면, 링크(5)가 상하 방향으로 이동하면, 작동축(4a)은 슬라이드 홀의 경로를 따라 직선 왕복 운동하고, 그에 따라 복수의 플랩(2)은 각각의 회전축(2a)을 중심으로 회전하게 된다.

도 8a는 특허문헌 1에서 개시된 구조의 액티브 에어 플랩을 차량에 적용하였을 때에 발생하는 문제점을 설명하는 도면이다.

도 8a를 참조하면, 특허문헌 1에서 개시된 구조의 액티브 에어 플랩의 경우, 회전축(2a)이 작동축(4a)의 작동 범위(D)(즉, 링크(5)에 형성된 슬라이드 홀의 폭방향 길이) 내에 존재하고, 플랩(2)은 회전축(2a)을 중심으로 작동범위(D) 내에서 작동하게 된다. 이 경우, 플랩(2)을 구동시키기 위한 링크(5)의 전단은 플랩(2)보다 전방에 위치하게 되고, 링크(5)의 차량 전후 방향에서의 위치를 설계 변경하게 곤란하게 된다.

한편, 플랩과 라디에이터 그릴 사이의 공간 발생으로 인한 디자인적인 이질성 및 공기 저항 발생을 방지하기 위해서는 플랩의 표면이 그릴의 표면과 동일 표면 상에 있도록 플랩을 그릴에 밀착시킬 필요가 있다.

그러나, 전술한 바와 같이, 특허문헌 1에서 개시된 구조의 액티브 에어 플랩의 구조에 의하면, 플랩(2)을 구동시키기 위한 링크(5)의 전단은 플랩(2)보다 전방으로 돌출되게 위치하게 되므로, 플랩을 그릴에 밀착시킬 수 있는 범위가 매우 제한된다. 따라서, 플랩의 표면이 그릴의 표면과 동일 표면 상에 있도록 플랩을 그릴에 밀착시키는 것이 불가하게 된다.

또한, 주행 저항이나 디자인적인 측면을 고려하여 범퍼 스킨면을 하방을 향해 크게 경사지게 구성하는 경우가 있다. 그런데, 특허문헌 1에서 개시된 구조의 액티브 에어 플랩의 구조에 의하면, 플랩(2)을 구동시키기 위한 링크(5)의 전단은 플랩(2)보다 전방에 위치하게 된다. 따라서, 플랩(2)의 회전축(2a)과 작동축(4a) 사이의 거리인 플랩축 회전 반경(R1)의 크기에 따라, 도 8a에 도시된 바와 같이, 링크(5)의 전방 상단이 범퍼 스킨면을 침범하여 간섭하는 부분이 발생되게 된다. 따라서,차량 외관 디자인의 곡률에 따라 링크(5)와 범퍼 스킨면의 간섭 여부가 달라지게 되므로, 차량 디자인이나 기구부 설계가 크게 제한되는 문제가 발생한다.

그리고, 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 플랩축 회전 반경(R1)을 감소시키면 플랩(2)의 최대 회전량이 감소되어 버린다. 따라서, 이 경우 플랩(2)의 개방 시에 개구 면적이 축소되게 되어 냉각 성능이 저하되어 버리게 된다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 복수의 플랩을 순차적으로 작동시킬 수 있으며, 플랩의 작동 시에 범퍼와 간섭이 생기는 것을 방지하면서도 플랩의 회전각을 증대시킬 수 있는 차량용 액티브 에어 플랩 장치를 제공하는 것을 과제로 하고 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 차량의 전방에 배치되고, 차량 내부로 외기가 공급될 수 있는 적어도 하나 이상의 개구부를 갖는 외장 표면; 외장 표면의 차량 전후 방향 후방 측에 구비되는 하우징부; 하우징부에 회동 가능하게 장착되어, 개구부를 개폐하기 위한 복수의 플랩; 및 복수의 플랩을 회전시켜 상기 개구부를 개폐하도록 하는 구동부를 구비하는 액티브 에어 플랩 장치에 관한 발명으로서, 구동부가, 하우징 내에서 직선 왕복 이동 가능하게 구비되고, 복수의 플랩에 각각 대응하는 복수의 제1 가이드 홀을 구비한 제1 링크; 일단이 제1 링크의 복수의 제1 가이드 홀의 각각에 의해 안내되는 복수의 제2 링크; 및 일단이 제2 링크의 타단에 각각 회동 가능하게 연결되고, 타단이 상기 복수의 플랩의 각각에 연결된 복수의 플랩 링키지(linkage)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같이, 본 발명에서는, 복수의 플랩을 각각 직접 회동시키는 플랩 링키지와 상하 방향으로 직선 왕복 운동을 하는 제1 링크 사이에 제2 링크를 구비하고, 제2 링크가 제1 링크의 상하 방향 직선 왕복 운동에 따라 수평 방향 직선 왕복 운동하면서 회동하여 플랩 링키지를 회동시키는 이중 링크 구조를 채택하고 있다.

상기와 같은 제2 링크의 추가로 인해 종래 기술과 대비하여 플랩 측 회전 반경및 플랩 작동 구간을 상대적으로 짧게 하는 것이 가능하며, 제2 링크의 길이에 따라 플랩 작동 구간을 회전축보다 후방에 둘 수 있어, 제1 링크를 차량 전후 방향 후방 측으로 이동시키는 것이 가능하게 된다. 따라서, 곡률이 큰 범퍼 디자인을 갖는 차량의 경우에도, 범퍼 스킨면과 액티브 에어 플랩의 기구부 사이의 간섭을 회피하는 것과 동시에 플랩의 회전각을 증대시킬 수 있게 된다.

바람직하게는, 제1 링크의 직선 왕복 이동에 의해, 복수의 플랩이 각각 시간차를 두고 회동하도록, 복수의 제1 가이드 홀이 각각 상이한 형상을 갖도록 형성될 수 있다.

바람직하게는, 복수의 제1 가이드 홀은 각각, 제1 방향으로 연장하는 제1 직선부 및 제1 직선부로부터 제1 방향에 대해 경사진 방향으로 연장하는 경사부를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 복수의 가이드홀 중 적어도 일부의 가이드홀 간에 있어서, 제1 방향에 있어서의 상기 제1 직선부와 상기 경사부를 포함한 전체 가이드홀의 길이가 동일하고, 상기 제1 직선부의 길이가 서로 상이하도록 형성될 수 있다.

바람직하게는, 경사부로부터 제1 방향으로 연장되는 제2 직선부를 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 복수의 가이드홀 중 적어도 일부의 가이드홀 간에 있어서, 제1 방향에 있어서 제1 직선부, 경사부 및 제2 직선부를 포함한 전체 가이드홀의 길이가 동일하고, 제1 및 제2 직선부의 길이가 서로 상이하도록 형성될 수 있다.

바람직하게는, 플랩은 회전축 부재를 더 포함하고, 플랩 링키지의 일단이 회전축 부재의 축방향 일단에 고정되고, 회전축 부재의 축방향 타단은 하우징에 회동 가능하게 연결되고, 플랩 링키지의 타단이 제2 링크의 타단에 회동 가능하게 연결될 수 있다.

바람직하게는, 제2 링크의 일단에는 제1 가이드 홀에 삽입되는 가이드 핀이 돌출 형성되고, 하우징은, 제1 가이드 홀을 통과한 상기 가이드 핀이 삽입되어 가이드 핀의 왕복 직선 운동을 가이드하기 위한 제2 가이드 홀을 더 구비할 수 있다.

바람직하게는, 제2 가이드 홀은 그 일단이 개방되도록 하우징부에 형성되어 있고, 제2 가이드 홀의 개방 단부를 덮도록하는 커버가 상기 하우징부에 구비될 수 있다.

바람직하게는, 제2 가이드 홀은 하우징부로부터 커버까지 연장될 수 있다.

바람직하게는, 액추에이터와, 제1 링크와 상기 액추에이터를 연결하는 로더부를 더 구비하고, 로더부는, 일단이 액추에이터의 출력단에 연결되어 액추에이터와 일체로 회동하는 제1 로더부 및 일단이 제1 로더부의 타단과 회동 가능하게 연결되고 타단이 제1 링크에 회동 가능하게 연결되는 제2 로더부를 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 회전축 부재에는 회전축 부재의 길이 방향을 따라 복수의 플랩 부재가 구비되고, 복수의 플랩 부재는 회전축 부재의 회전에 따라 외장 표면의 길이 방향을 따라 외장 표면에 형성되는 복수의 개구부를 일체로 개폐하도록 구성될 수 있다.

바람직하게는, 제2 링크의 상기 일단에는 제1 가이드 홀에 삽입되는 가이드 핀이 돌출 형성되고, 가이드 핀의 외주를 따라 가이드 핀의 축방향 이동을 규제하기 위한 유지부가 형성될 수 있다.

바람직하게는, 플랩이 상기 개구부의 형상을 갖는 돌출부를 구비할 수 있다.

바람직하게는, 플랩이 개구부를 폐쇄하는 상태에서, 돌출부의 전면이 상기 외장 표면과 동일 표면 상에 위치하도록 구성될 수 있다.

바람직하게는, 액추에이터를 제어하는 제어기를 더 구비하고, 제어기는, 차량에 장착된 센서로부터 차속, 외기 온도, 냉매 압력, 냉각 수온 중 적어도 어느 하나에 관한 신호를 입력받고, 입력된 신호에 의거하여 상기 복수의 플랩 각각의 개폐 정도를 제어하는 것 일 수 있다.

본 발명에 따른 차량용 액티브 에어 플랩 장치에 의하면, 종래 기술과 대비하여 제1 링크의 위치를 차량 후방 측으로 이동시킬 수 있다. 따라서, 곡률이 큰 범퍼 디자인을 갖는 차량의 경우에도, 범퍼 스킨면과 액티브 에어 플랩의 기구부 사이의 간섭을 회피하는 것과 동시에 플랩의 회전각을 증대시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 액티브 에어 플랩 장치에 의하면, 플랩의 표면이 외장 표면인 그릴의 표면과 동일 표면 상에 있도록 플랩을 그릴에 상대적으로 밀착시키는 것이 가능하다. 따라서, 시각적으로 이질감을 주는 단차가 없이 차량 전방에 연속적인 스킨 라인을 구축할 수 있어 심미감을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 액티브 에어 플랩 장치에 의하면, 제1 링크에 구비된 복수의 가이드 홀의 직선 구간의 길이에 따라, 각 플랩 별 순차 작동 타이밍을 달리할 수 있다. 그리고 가이드 홀의 경사부의 형상에 따라 플랩의 회전 각도가 결정되도록 할 수 있다. 그리고, 제2 링크의 길이만큼 제1 링크의 차량 전후 방향 위치를 이동시킬 수 있게 된다. 따라서, 설계의 자유도를 폭넓게 확보하는 것이 가능하다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 액티브 에어 플랩 장치에 의하면 복수의 플랩을 순차적으로 작동시킬 수 있다. 따라서, 차량의 주행 상태에 따라 필요한 냉각량 만큼 플랩의 회전 개시 시점 및 개방량을 조절할 수 있어, 최적의 공력 및 냉각 성능을 구현할 수 있으며, 이를 통해 연비를 극대화 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 장치의 분해 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 장치를 구성하는 플랩(30)의 부분 확대도이다.
도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 장치를 구성하는 제2 링크(50)의 사시도이다.
도 2c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 장치를 구성하는 제1 링크(40)의 평면도이다.
도 2d는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 장치를 구성하는 액추에이터(60) 및 로더부(71, 72)가 제1 링크(40)에 장착된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 장치를 구성하는 플랩(30), 플랩 링키지(32), 제2 링크(50), 제1 링크(40), 로더부(71, 72) 및 액추에이터(60)의 장착 구조를 나타내는 부분 확대도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 장치를 구성하는 하우징(20)의 부분 확대도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 장치를 구성하는 제1 링크(40)에 형성된 가이드 홀(41a~41d)의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 장치를 이용한 플랩 구동 방식을 설명하는 도면이다.
도 8a는 종래 기술에 따른 액티브 에어 플랩 장치의 기구부의 측면도이다.
도 8b는 본 발명에 따른 액티브 에어 플랩 장치의 기구부의 측면도이다.
도 9a는 본 발명에 따른 액티브 에어 플랩 장치에 있어서, 플랩이 닫혀진 상태에서의 가이드 홀 부분의 부분 확대도이고, 도 9b는 플랩이 열려진 상태에서의 가이드 홀 부분의 부분 확대도이다.
도 10은 차속와 필요 냉각 성능에 따른 플랩의 개방 정도를 나타내는 그래프이다.
도 11a는 종래 기술에 따른 액티브 에어 플랩 장치의 평면도이고, 도 11b는 도 11a의 부분 확대도이다.
도 12는 종래 기술에 따른 액티브 에어 플랩 장치를 이용한 플랩 구동 방식을 설명하는 도면이다.
도 13a 및 도 13b는 종래의 플랩 장치를 도시한 도면이다.

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. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액티브 에어 플랩 장치의 분해 사시도이고, 도 2a 내지 도 2d는 도 1에 도시된 액티브 에어 플랩 장치를 구성하는 기구부의 구성요소를 각각 확대하여 표시한 도면이다. 그리고, 도 3은 플랩(30), 플랩 링키지(32), 제2 링크(50), 제1 링크(40), 로더부(71, 72) 및 액추에이터(60)의 장착 구조를 나타내고 있다.

도 1 내지 도 2d를 참조하면,본 발명에 따른 바람직한 실시예의 액티브 에어 플랩 장치는, 외장 표면(10), 하우징부(20), 플랩(30), 플랩(30)을 구동시키기 위한 구동부(40, 50, 60, 70)를 포함한다.

외장 표면(10)은 차량의 전방에 배치되고, 차폭 방향으로 연장하는 형상으로 이루어진다. 바람직하게는 외장 표면(10)은 차량 전방에 형성되 그릴일 수 있다. 이 때, 그릴(10)은 차량의 디자인 컨셉에 따라 측면에서 보았을 때에 직선 형상 또는 소정의 곡률로 만곡된 원호 형상을 가질 수 있다. 그릴(10)에는 차폭 방향 및 차량 높이 방향을 따라 복수의 개구부(11)가 관통하여 형성된다. 개구부(11)는 차량 주행 시에 그릴(10)을 통해 외기가 통과하는 입구의 기능을 수행하며, 개구부(11)를 통과한 외기는 차량 내부에 장착된 내연기관, 전기모터, 열교환기 등을 냉각한다. 그릴(10)은 범퍼 하우징의 전면부에 구비될 수 있으며, 또는 범퍼 상부의 차량 본체의 전면부에 구비되어 차량 최전면의 스킨면을 형성할 수 있다.

하우징부(20)는 바람직하게는 도 1에 도시된 바와 같이, 차량 전방에 장착된 그릴(10)의 후면에 장착될 수 있다. 하우징부(20)는 그릴(10의 개구부(11)를 통과한 외기를 차량 전방의 내부 공간으로 유도하는 공간을 형성하는 것과 더불어 후술하는 플랩(30)을 지지하는 기능을 수행한다.

하우징부(20)는 관통하여 개구를 형성하는 개구부가 형성되는 전면부와, 전면부의 차폭 방향의 양측 가장자리에서 차량 전후 방향 후방측으로 각각 연장하는 측벽부(22, 23)를 구비한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 하우징부(20)의 전면부는 그릴(10)의 후면에 장착되며, 이 때 하우징부(20) 개구부는 그릴(10)의 개구부와 연통하도록 구성된다. 하우징부(20)의 일측벽부(22)에는 후술하는 바와 같이 플랩(30)의 회전축 부재(31)의 일단부가 삽입되는 홀이 형성된다. 그리고, 하우징부(20)의 타측벽부(23)는 제1 격벽(23a)과 제2 격벽(23b) 및 그 사이의 내부 공간으로 이루어지는 "ㄷ"자 형태의 이중 격벽으로 구성될 수 있다. 따라서, 기구부를 구성하는 제1 링크(40), 제2 링크(50) 및 로더부(70)를 제1 격벽(23a)과 제2 격벽(23b) 사이의 내부 공간에 수용할 수 있다.

플랩(30)은 하우징부(20)에 대해 회동 가능하게 장착된다. 플랩(13)은 하우징부(20)의 개구부와 연통하는 그릴(10)의 개구부(11)를 개폐함으로써 개구부(11)를 통해 차량 전방 내부로 유입되는 공기량을 조절하는 기능을 갖는다. 예컨대, 플랩(30)은 차량이 고속 주행시 그릴(10)의 개구부(11)를 폐쇄하여 공기 저항을 낮추는 한편, 차량 전방에 수납된 내연기관, 전기모터, 열교환기 등의 냉각 효율을 높일 필요가 있을 때에는, 그릴(10)의 개구부(11)를 개방한다.

플랩(30)은 도 1 및 도 2a에 도시된 바와 같이, 차폭 방향으로 연장하고, 차량 상하 방향으로 배열되는 복수의 회전축 부재(31)와 각각의 회전축 부재(31)의 길이 방향을 따라 배열되는 복수의 플랩 부재(34)를 포함한다. 회전축 부재(31)의 일단부는 하우징부(20)의 일측벽부(22)에 구비된 홈부에 삽입된다. 따라서, 플랩(30)은 회전축 부재(31)의 중심을 회전축으로 하여 회동하도록 하우징부(20)에 유지된다.

복수의 회전축 부재(31)의 타단부에는 플랩 링키지(32)의 일단부가 각각 연결된다. 플랩 링키지(32)는 회전축 부재(31)의 축방향에 수직한 길이 방향으로 연장하는 암 형태를 가지고 있으며, 플랩 링키지(32)의 일단부는 회전축 부재(31)의 타단부에 상대 이동 불가하게 고정되어 있다. 따라서, 플랩 링키지(32)가 회전하면 그에 따라 회전축 부재(31)도 회전축 부재(31)를 중심으로 일체로 회전하도록 구성된다. 플랩 링키지(32)의 길이방향 타단부에는 상기 길이 방향에 수직한 방향으로 연결 핀(33)이 돌출 형성된다. 연결 핀(33)은 후술하는 제2 링크(50)의 타단부에 구비된 연결 홀(52) 회동 가능하게 연결된다. 바람직하게는, 연결 핀(33)은, 도 2a, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 연결 핀(33)의 돌출된 단부의 외주 주위로 돌출된 유지부를 구비한다. 유지부는 후술하는 바와 같이, 연결 핀(33)을 연결 홀(52)에 유지하는 기능을 수행한다.

각각의 플랩 부재(34)는 그릴(10)의 개구부(11)와 대응되도록 예컨대 회전축 부재(31) 상에 현수되는 형태로 유지된다. 도 2a에서 도시된 바와 같이, 플랩 부재(34)의 전면부에는 차량 전후 방향 전방으로 돌출하는 돌출부(35)가 구비된다. 바람직하게는, 전방에서 보았을 때의 돌출부(35)의 형상 및 치수는 그릴(10)의 개구부(11)의 형상 및 치수와 동일하다. 그리고, 플랩(30)이 그릴(10)의 통기구를 폐쇄한 상태에서 차량을 측면에서 보았을 때에 돌출부(35)의 전면(前面)이 그릴(10)의 외표면과 동일 표면상에 위치하도록 돌출부(35)의 돌출 깊이가 설정된다. 이 경우, 차량 외부에서 바라 보았을 때에 그릴(10)과 플랩(30)이 단차를 형성하지 않고 동일한 스킨 라인을 형성하도록 할 수 있어 심미성을 향상시킬 수 있다.

그리고 바람직하게는 돌출부(35)의 가장자리를 따라 도시되지 않은 실링 부재가 구비될 수 있다. 실링 부재는 바람직하게는 수지계 소재, 경질 고무재 소재 중 선택된 어느 하나로 이루어질 수 있다. 전술한 바와 같이, 전방에서 보았을 때의 돌출부(35)의 형상 및 치수는 그릴(10)의 통기구의 형상 및 치수와 동일하다. 그러나, 가공 오차에 의해 플랩(30)의 돌출부(35)와 그릴(10)의 통기구 사이에서 간격이 형성되고 이 간격을 통해 외기가 누설되어 들어갈 수 있다. 따라서, 실링 부재는 플랩(30)의 돌출부(35)와 그릴(10)의 개구부(11) 사이의 가공 오차 등에 의해 발생하는 공간을 통해 공기가 유입되지 않도록, 플랩(30)이 닫힘 상태에 있을 때에 그릴(10)의 개구부(11)를 실링하는 기능을 수행한다.

도 2b는 액티브 에어 플랩 장치의 기구부를 구성하는 제2 링크(50)의 부분 확대도이다.

제2 링크(50)는 길이 방향으로 길게 연장하는 암 형태의 부재일 수 있다. 길이 방향의 일단에는 전술한 바와 같이, 플랩 링키지(32)의 연결 핀(33)이 삽입되는 연결 홀(52)이 관통 형성된다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 연결 홀(52)의 외주에는 연결 핀(33)의 외주에 돌출 형성된 유지부가 삽입될 수 있는 돌출 구멍이 구비되고, 연결 홀(52)의 주변을 따라 오목부가 형성되어 있다. 따라서, 연결 핀(33)의 유지부가 연결 홀(52)의 돌출 구멍을 통과한 상태에서 연결 핀(33)을 회전 시키면 유지부가 오목부에 걸려 있는 상태가 되어 연결 핀(33)과 연결 홀(52)의 연결 상태를 안정적으로 유지할 수 있게 된다.

제2 링크(50)의 타단부에는 제2 링크(50)의 길이 방향에 수직한 방향으로 가이드 핀(51)이 구비된다. 가이드 핀(51)은 후술하는 바와 같이, 제1 링크(40)의 제1 가이드 홀(41)에 삽입된다. 따라서, 후술하는 바와 같이, 제1 링크(40)가 액추에이터(60)로부터 로더부(70)를 통해 동력을 전달 받아 상하 방향으로 직선 왕복 이동할 때에 제2 링크(50)의 타단부는 가이드 홀(41)의 경로를 따라 수평 방향으로 직선 왕복 이동한다. 한편, 제2 링크(50)의 타단부는 플랩 링키지(32)의 타단부와 회동 가능하게 연결되어 있고, 플랩 링키지(32)의 일단부는 회전축 부재(31)를 통해 하우징부(20)에 회동 가능하게 연결되어 있다. 따라서, 제2 링크(50)의 타단부는 가이드 홀(41)의 경로를 따라 수평 방향으로 직선 왕복 이동할 때에 제2 링크(50)의 일단부는 제2 링크(50)의 타단부를 중심으로 회동하게 된다.

도 2b에 도시되어 있는 바와 같이, 가이드 핀(51)의 외주에는 가이드 핀(51)의 외주면을 따라 고리 형상으로 연장하는 유지부(53)가 길이 방향으로 따라 3개가 구비된다. 가이드 핀(51)의 끝 단부의 제1 유지부와 그 다음의 제2 유지부 사이의 가이드 핀(51)의 부분은 하우징부(20)의 제2 격벽(23b)에 형성된 제2 가이드 홀(21)에 의해 지지된다. 그리고, 제2 유지부와 그 다음의 제3 유지부 사이의 가이드 핀(51) 부분은 제1 링크(40)의 제1 가이드 홀(41)에 유지된다. 유지부들(53)의 직경 방향 폭은 제1 가이드 홀(41) 및 제2 가이드 홀(21)의 폭 방향 길이보다 크게 이루어져 있다. 따라서, 유지부에 의해 기구부의 작동 시에 가이드 핀(51)이 축방향으로 이동하거나 제1 링크(40) 또는 하우징부(20)로부터 탈락하는 것을 방지할 수 있다.

도 2c는 액티브 에어 플랩 장치의 기구부를 구성하는 제1 링크(40)의 부분 확대도이다. 도 2c에 도시된 바와 같이, 제1 링크(40)는 상하 방향으로 길게 연장하는 판 형상을 가질 수 있다.

제1 링크(40)의 길이 방향을 따라 복수의 제1 가이드 홀(41)이 관통하여 형성된다. 전술한 바와 같이, 제2 링크(50)의 가이드 핀(51)은 제1 가이드 홀(41)에 삽입되어, 제1 링크(40)가 상하 방향으로 이동함에 따라 제1 가이드 홀(41)의 경로를 따라 이동하게 된다.

도 5에서는 제1 링크(40)에 형성된 제1 가이드 홀(41a~41d)의 구체적인 형태를 도시하고 있다.

제1 가이드 홀(41a~41d)의 각각은 측면에서 보았을 때에 상하 방향으로 연장하는 제1 직선부(A)와, 제1 직선부(B)로부터 연속하고 제1 직선부(B)로부터, 제1 직선부(B)의 연장 방향에 대해 경사진 방향으로 연장되는 경사부(B)를 포함한다. 또한 바람직하게는 도 5에 도시된 바와 같이, 경사부(B)로부터 제1 직선부(A)와 마찬가지로 상하 방향으로 연장되는 제2 직선부(C)를 더 포함할 수 있다.

도 5에 도시된 예에서, 제1 직선부(A). 경사부(B) 및 제2 직선부(C)의 상하 방향의 길이를 합한 거리가 액추에이터(60)에 의해 제1 링크(40)가 상하 방향으로 작동하는 작동 구간(N)이다. 한편, 전술한 바와 같이, 제2 링크(50)의 가이드 핀(51)은 제1 가이드 홀(41)에 삽입되어, 제1 링크(40)가 상하 방향으로 이동함에 따라 제1 가이드 홀(41)의 경로를 따라 이동하게 된다. 따라서, 제1 링크(40)가 하방으로 이동하기 시작하면, 제1 링크(40)가 제1 직선부(A)의 상하 방향 길이 만큼 하강할 때까지는 제2 링크(50)의 가이드 핀(51)은 정위치를 유지하고 있다가, 가이드 핀(51)이 경사부(B)의 전단에 도달한 순간부터, 경사부(B)의 상하 방향 길이만큼 제1 링크(40)가 하강하는 동안 전후 방향으로 직선 운동하게 된다. 그 다음 가이드 핀(51)이 경사부(B)의 후단에 도달하게 되면 가이드 핀(51)은 직선 방향의 이동을 멈추게 된다.

상기와 같이, 가이드 핀(51)이 경사부에 도달하는 시점(즉, 제1 직선부(A)의 후단에 도달하는 시점)부터 가이드 핀(51)이 이동을 개시하게 되므로, 각각의 플랩(30)의 가이드 핀(51)에 대응하는 제1 가이드 홀(41a~41d)의 제1 직선부(A)를 각각 다르게 하면 각각의 플랩(30)의 회동 시점 및 특정 시점에서의 각 플랩(30)의 개방량을 서로 상이하게 설정하는 것이 가능하다.

예컨대, 도 5에 도시된 것과 같이, 가장 하방에 위치하는 제1 가이드 홀(41a)로부터 가장 상방에 위치하는 제1 가이드 홀(41d)의 순서로 제1 직선부의 길이(a1, a2, a3, a4)가 점점 짧아 지도록 하면, 가장 제1 직선부의 길이(a4)가 짧은, 가장 상방의 제1 가이드 홀(41d)과 연결된 플랩(30)이 가장 먼저 회동을 시작하고, 그 다음으로 제1 가이드 홀(41c)의 순서로 차례로 플랩(30)이 개방되게 된다.

다만, 1개의 제1 링크(40)에 의해 복수의 제2 링크(50)의 가이드 핀(51)을 구동시키므로, 각각의 제1 가이드 홀(41a, 41b, 41c, 41d)의 상하 방향의 길이는 모두 동일하여야 한다. 그리고, 복수개의 플랩(30)의 최대 개방량을 서로 동일하게 하기 위해서는 경사부(B)는 동일한 형상을 가져야 한다. 따라서, 복수의 제1 가이드 홀(41) 각각의 전체 길이(즉, 작동 구간(N))와 경사부(B)의 상하 방향 길이는 서로 동일하고 제1 직선부(A) 및 제2 직선부(C)의 길이를 각각 다르게 함으로써 플랩(30)의 순차 구동 및 특정 시점에서의 각 플랩(30)의 개방량을 서로 다르게 할 수 있다.

도 2c에 도시된 바와 같이, 제1 링크(40)의 폭방향 일측에는 로더부(70)와 회동 가능하게 연결하기 위한 연결 홀(42)이 형성된다. 연결 홀(42)에는 후술하는 바와 같이, 제2 로더부(72)의 연결 핀이 삽입되어 로더부(70)의 제2 로더(72)와 제1 링크(40)를 회동 가능하게 연결한다.

그리고, 도 2c에 도시된 바와 같이, 제1 링크(40)를 측면에서 바라보았을 때에 상측 전방 모서리 부분이 테이퍼 진 형상을 갖는 것이 바람직하다. 이 경우, 범퍼 스크린면의 곡률이 큰 경우에도, 플랩(30)을 개방 상태로 이동시키기 위해 제1 링크(40)가 상방으로 이동할 때에 범퍼 스크린과 제1 링크(40)의 상측 전방 모서리 부분이 간섭하는 것을 상대적으로 억제할 수 있다.

도 2d는 제1 링크(40)에 동력을 생성하여 전달하기 위한 구조로서, 액추에이터(60) 및 로더부(71, 72)를 도시하고 있다.

액추에이터(60)는 플랩(30)이 회동하도록 구동력을 생성하는 기능을 수행한다. 액추에이터(60)는 바람직하게는 차량으로부터 전원을 공급받아 출력단(61)을 회동시키는 전기 모터일 수 있으며, 또는 차량의 유압 공급 장치로부터 유압을 전달받아 출력단(61)을 회동시키는 유압 기구일 수도 있다.

로더부(70)는 액추에이터(20)에서 생성되는 회전 동력을 제1 링크(40)에 전달하여 제1 링크(40)가 상하 방향 직선 왕복 운동을 하도록 하는 동력 전달 기구이다. 도 2d에 도시된 예에서 로더부(70)는 제1 로더부(71)와 제2 로더부(72)로 구성된다. 제1 로더부(71)는, 그 길이 방향의 일단에 돌출 형성된 입력단이 액추에이터(60)의 출력단(61)과 맞물리도록 구성된다. 그리고, 제1 로더부(71)의 타단은 제2 로더부(72)의 일단과 회동 가능하게 연결된다. 그리고, 제2 로더부(72)의 타단에 돌출 형성된 연결 핀(73)은 제1 링크(40)의 연결 홀(42)에 삽입되어 제2 로더부(72)의 타단과 제1 링크(40)를 회동 가능하게 연결한다. .

액추에이터(60)의 출력단(61)이 회전하면, 출력단(61)과 맞물려 있는 일단을 중심으로 제1 로더부(71)가 회동한다. 그리고 그에 따라, 제1 로더부(71)에 회동 가능하게 연결된 제2 로더부(72)가 이동하면서 제2 로더부(72)의 타단이 제1 링크(40)에 힘을 가하게 된다. 그 결과, 액추에이터(60)의 출력단(61)의 회전 방향에 따라 제1 링크(40)는 상하 방향으로 직선 이동할 수 있게 된다.

도 4는 하우징부(20)의 타측벽부(23) 부분을 중심으로 하는 확대도이다. 도 4에서도는 도시를 생략하였으나, 전술한 바와 같이, 하우징부(20)의 타측벽부(23) 내부에는 도 3에 도시된 플랩 링키지(32), 제1 링크(40), 제2 링크(50) 및 로더부(70)가 수용되어 있으며, 액추에이터(60)는 하우징부(20)의 외부에 구비되어 그 출력단(61)이 하우징부(20)에 형성된 개구부(24)를 통해 하우징부(20) 내부의 제1 로더부(71)의 입력단과 연결되도록 구성된다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 바람직하게는 하우징부(20)에는 폭방향으로 연장하는 제2 가이드 홀(21)이 가이드 핀(51)의 개수만큼 구비된다. 이 경우, 제1 링크(40)의 제1 가이드 홀(41)을 삽입 통과한 가이드 핀(51)은 그 선단이 제2 가이드 홀(41)을 삽입 통과하도록 할 수 있다. 이 경우, 제1 링크(40)가 상하 방향으로 이동할 때에, 가이드 핀(51)이 확실하게 폭 방향(차량 전후 방향)으로 직선 이동하도록 제2 가이드 홀(41)에 의해 가이드하는 것이 가능하게 된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 액티브 에어 플랩 장치는 커버(80)를 구비할 수 있다. 이 경우, 하우징부(20)에 구비된 제2 가이드 홀(21) 및 개구부()는 도 4에서 도시된 바와 같이, 차량 전후 방향 후단부가 개방된 개방 단부를 갖는다. 커버(80)는 이러한 개방 단부를 덮어 폐쇄 단부로 하는 기능을 수행한다.

상기한 구조에 의하면, 먼저 제2 가이드 홀(51)의 개방 단부를 통해 가이드 핀(51)을 밀어 넣은 후 커버(80)로 덮으면 간이한 방법으로 제2 가이드 홀(21)에 가이드 핀(51)이 유지되도록 할 수 있다. 커버(80)는 하우징부(20)의 양 측벽부(22, 23)에 각각 1개씩 2개가 구비될 수 있으며, 나사 등을 이용하여 하우징부(20)에 고정할 수 있다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 가이드 홀(21)은 하우징부(20)로부터 커버(80)까지 연장되도록 할 수 있다. 즉, 커버(80)에도 제2 가이드 홀(21)의 일부가 형성되도록 할 수 있다. 이 경우, 커버(80)가 하우징부(20)에 추가되는 경우에도, 장치의 폭방향 치수가 커지는 것을 억제하여, 전체로서 장치의 크기를 컴팩트화하는 것이 가능하게 된다.

이하에서는, 도 6 및 도 7을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액티브 에어 플랩의 구체적인 동작 태양을 설명한다.

먼저 액추에이터(60)에서 발생한 동력을 이용하여 출력단(61)이 시계 반대 방향으로 회전하면, 출력단(61)과 맞물려 있는 일단을 중심으로 제1 로더부(71)가 회동한다. 그리고 그에 따라, 제1 로더부(71)에 회동 가능하게 연결된 제2 로더부(72)가 이동하면서 제2 로더부(72)의 타단이 제1 링크(40)에 하방으로 향하는 힘을 가하게 된다. 그 결과, 제1 링크(40)는 하방으로 직선 이동하게 된다.

제1 링크(40)가 하방으로 직선 이동을 시작하면, 제1 링크(40)의 복수의 제1 가이드 홀(41a, 41b, 41c)에 각각 연결된 가이드 핀(51)이 제1 가이드 홀(41a, 41b, 41c)의 경사부(B)에 도달하기 전까지 가이드 핀(51)은 정위치를 유지한다. 그러나, 제1 링크(40)가 더욱 더 하방으로 직선 이동을 하여 가이드 핀(51)이 제1 가이드 홀(41a, 41b, 41c)의 경사부(B)에 도달하게 되면, 가이드 핀(51)은 직선 이동을 시작한다. 한편, 제1 가이드 홀(41a, 41b, 41c)의 제1 직선부(A)의 길이가 서로 상이하면, 가이드 핀(51)이 직선 이동을 시작하는 시점도 각각 상이하게 된다.

제2 링크(50)의 타단부는 플랩 링키지(32)의 타단부와 회동 가능하게 연결되어 있고, 플랩 링키지(32)의 일단부는 회전축 부재(31)를 통해 하우징부(20)에 회동 가능하게 연결되어 있다. 따라서, 제2 링크(50)의 타단부는 가이드 홀(41)의 경로를 따라 수평 방향으로 직선 왕복 이동할 때에 제2 링크(50)의 일단부는 제2 링크(50)의 타단부를 중심으로 회동하게 된다. 그리고, 제2 링크(50)의 타단부가 회동함에 따라 제2 링크(50)의 일단부에 회동 가능하게 연결된 플랩 링키지(32)도 회전축 부재(31)를 중심으로 회동한다. 그 결과, 플랩 링키지(32)의 일단에 고정된 회전축 부재(31)가 회전하여 플랩(30)을 회동시키게 된다.

한편, 각각의 플랩(30a, 30b, 30c)의 가이드 핀(51)이 연결된 제1 가이드 홀(41a, 41b, 41c)의 직선부의 길이를 상이하게 한 결과, 도 6 및 도 7에 되시된 바와 같이, 플랩(30a)가 가장 먼저 회동을 개시하고 플랩(30b) 및 (30c)의 순으로 순차로 플랩이 개방되는 것을 알 수 있다.

도 8에 도시된 종래 기술의 액티브 에어 플랩과 같이 링키지(4)가 직접 링크(5)의 슬라이드 홀에 삽입되는 구조와 달리, 상기한 바와 같이, 본 발명에서는 제1 링크(40)와 플랩 링키지(32) 사이에 제2 링크(50)를 더 구비하여 2중 링크 구조를 채택하고 있다.

이 경우, 도 8b, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 제1 링크(40)의 이동 에 따른 가이드 핀(51)의 이동 시에, 회전축(회전축 부재(31)), 작업축(연결 핀(33)) 및 가이드 핀(51)이 이루는 각도 변화가 커지도록 할 수 있어, 회전축과 작업축 사이의 플랩 측 회전 반경(R2)이 짧은 경우에도 충분한 플랩(30)의 개방량을 확보하는 것이 가능하게 된다.

즉, 제2 링크(50)의 추가로 인해 도 8a에 도시된 종래 기술과 대비하여 플랩 측 회전 반경(R2) 및 플랩 작동 구간(D2)을 상대적으로 짧게 하는 것이 가능하며, 플랩 작동 구간(D2)을 회전축(회전축 부재(31))보다 후방에 둘 수 있어, 제1 링크(40)를 차량 전후 방향 후방 측으로 이동시키는 것이 가능하게 된다. 따라서, 곡률이 큰 범퍼 디자인을 갖는 차량의 경우에도, 범퍼 스킨면과 액티브 에어 플랩의 기구부 사이의 간섭을 회피하는 것과 동시에 플랩의 회전각을 증대시킬 수 있다.

또한, 제2 링크(50)의 길이만큼 제1 링크(40)의 차량 전후 방향의 위치를 이동시킬 수 있게 되기 때문에 범퍼 디자인 변경 시에 제2 링크(50)의 길이를 설계 변경함으로써, 범퍼 스킨면과 액티브 에어 플랩의 기구부 사이의 간섭을 회피하도록 간단하게 설계 변경 가능하게 된다.

또한, 제1 링크(40)에 구비된 복수의 제1 가이드 홀(41a, 41b, 41c, 41d)의 제1 직선부(A)의 길이에 따라, 각 플랩 별 순차 작동 타이밍을 달리할 수 있다. 그리고, 복수의 제1 가이드 홀(41a, 41b, 41c, 41d)의 형상에 따라, 플랩(30)의 회전 각도가 결정될 수 있다. 즉, 필요한 공력, 냉각 성능, 기구부의 설치 공간의 제한 요소등을 고려하여 이러한 설계 인자를 적절히 조정함으로써, 설계의 자유도를 폭넓게 확보하는 것이 가능하다.

또한, 바람직하게는 본 발명에 따른 액티브 에어 플랩 장치는, 액추에이터(60)를 제어하는 제어기를 더 구비할 수 있다. 여기서 제어기는, 차량에 장착된 센서로부터 차속, 외기 온도, 냉매 압력, 냉각 수온 중 적어도 어느 하나에 관한 신호를 입력받고, 입력된 신호에 의거하여 플랩의 개폐 정도를 제어할 수 있도록 소정의 듀티 신호를 액추에이터(60)에 송신한다. 예컨대, 도 10에 도시된 바와 같이, 차속이 증가될 수록 제어기는 공력 성능을 확보하기 위해 플랩(30)이 닫히는 방향으로 액추에이터(60)를 제어한다. 또한, 냉각 수온이 높은 경우와 같이 쿨링의 필요 수준이 높아지는 경우, 신속하게 차량 내부에 구비된 내연기관 또는 모터를 냉각하기 위해 제어기는 플랩(30)이 열리는 방향으로 액추에이터(60)를 제어한다. 또한, 제어기는, 도 10에 도시된 바와 같이, 공력 성능 및 냉각 성능에 영향을 미치는 각 변수 들에 대해서 가중치를 두고, 각 변수들을 조합한 결과에 따라 액추에이터(60)를 제어할 수도 있다.

또한, 전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액티브 에어 플랩 장치에서는, 각각의 플랩(30)의 회동 시점 및 특정 시점에서의 각 플랩(30)의 개방량을 서로 상이하게 설정하는 것이 가능하다. 따라서, 도 10에 도시된 바와 같이, 좀더 세분화하여 플랩(30)의 개방량을 조절하는 것도 가능하다. 예컨대, 제어기는, 상하 방향의 4개의 플랩(30) 중 하방의 2개의 플랩은 닫혀져 있는 상태에서 상방의 2개의 플랩만이 소정의 개방량만큼 개방되도록 액추에이터(60)에 동작 신호를 송신하는 것도 가능하다. 따라서, 제어기는 필요한 공력 및 냉각 성능을 고려하여, 개방되는 플랩의 개수 및 그 때 개방되는 플랩의 개방량을 결정하여 그에 맞춰 액추에이터(60)에 동작 신호를 송신하는 것도 가능하다.

상기한 제어기는, 차량에 구비된 컴퓨터의 형태로 구현되도록 해도 된다. 그 경우, 이 제어 기능을 실현하기 위한 프로그램을 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록하고, 이 기록 매체에 기록된 프로그램을 컴퓨터 시스템에 읽어 들여, 실행함으로써 실현해도 된다. 또한, 여기에서 말하는 「컴퓨터 시스템」이란, 차량에 내장된 컴퓨터 시스템이며, OS나 주변 기기 등의 하드웨어를 포함하는 것으로 한다. 또한, 「컴퓨터 판독 가능한 기록 매체」란, 플렉서블 디스크, 광학 자기 디스크, ROM, CD-ROM 등의 휴대용 매체, 컴퓨터 시스템에 내장되는 하드 디스크 등의 기억 장치를 말한다. 또한 「컴퓨터 판독 가능한 기록 매체」란, 인터넷 등의 네트워크나 전화 회선 등의 통신 회선을 통하여 프로그램을 송신하는 경우의 통신선과 같이, 단시간, 동적으로 프로그램을 유지하는 것, 그 경우의 서버나 클라이언트가 되는 컴퓨터 시스템 내부의 휘발성 메모리와 같이, 일정 시간 프로그램을 유지하고 있는 것도 포함해도 된다. 또한 상기 프로그램은, 상술한 기능의 일부를 실현하기 위한 것이어도 되고, 또한 상술한 기능을 컴퓨터 시스템에 이미 기록되어 있는 프로그램과의 조합으로 실현할 수 있는 것이어도 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

1: 외장 표면(그릴) 2: 플랩
3: 하우징 4: 링키지
5: 링크 10: 그릴
11: 개구부 20: 하우징부
21: 제2 가이드 홀 30: 플랩
31: 회전축 부재 32: 플랩 링키지
33: 연결 핀 34: 플랩 부재
35: 돌출부 40: 제1 링크
41: 제1 가이드 홀 42: 연결 홀
50: 제2 링크 51: 가이드 핀
52: 연결 홀 53: 유지부
60: 액추에이터 61: 출력단
70: 로더부 71: 제1 로더부
72: 제2 로더부 73: 연결 핀
80: 커버 A: 제1 직선부
B: 경사부 C: 제2 직선부

Claims (16)

1. 차량의 전방에 배치되고, 차량 내부로 외기가 공급될 수 있는 적어도 하나 이상의 개구부를 갖는 외장 표면;
   상기 외장 표면의 차량 전후 방향 후방 측에 구비되는 하우징부;
   상기 하우징부에 회동 가능하게 장착되어, 상기 개구부를 개폐하기 위한 복수의 플랩; 및
   상기의 복수의 플랩을 회전시켜 상기 개구부를 개폐하도록 하는 구동부를 구비하고,
   상기 구동부는,
   상기 하우징 내에서 직선 왕복 이동 가능하게 구비되고, 상기 복수의 플랩에 각각 대응하는 복수의 제1 가이드 홀을 구비한 제1 링크;
   일단이 상기 제1 링크의 상기 복수의 제1 가이드 홀의 각각에 의해 안내되는 복수의 제2 링크; 및
   일단이 상기 제2 링크의 타단에 각각 회동 가능하게 연결되고, 타단이 상기 복수의 플랩의 각각에 연결된 복수의 플랩 링키지(linkage)를 포함하는 것을 특징으로 하는 액티브 에어 플랩 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 링크의 직선 왕복 이동에 의해, 상기 복수의 플랩이 각각 시간차를 두고 회동하도록, 상기 복수의 제1 가이드 홀이 각각 상이한 형상을 갖도록 형성되는, 액티브 에어 플랩 장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 복수의 제1 가이드 홀은 각각,
   제1 방향으로 연장하는 제1 직선부 및
   상기 제1 직선부로부터 상기 제1 방향에 대해 경사진 방향으로 연장하는 경사부를 포함하는, 액티브 에어 플랩 장치.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 복수의 가이드홀 중 적어도 일부의 가이드홀 간에 있어서, 상기 제1 방향에 있어서의 상기 제1 직선부와 상기 경사부를 포함한 전체 가이드홀의 길이가 동일하고, 상기 제1 직선부의 길이가 서로 상이하도록 형성되는, 액티브 에어 플랩 장치.
5. 청구항 3에 있어서,
   상기 경사부로부터 상기 제1 방향으로 연장되는 제2 직선부를 더 포함하는, 액티브 에어 플랩 장치.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 복수의 가이드홀 중 적어도 일부의 가이드홀 간에 있어서, 상기 제1 방향에 있어서 상기 제1 직선부, 상기 경사부 및 상기 제2 직선부를 포함한 전체 가이드홀의 길이가 동일하고, 상기 제1 및 제2 직선부의 길이가 서로 상이하도록 형성되는, 액티브 에어 플랩 장치.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 플랩은 회전축 부재를 더 포함하고,
   상기 플랩 링키지의 일단이 상기 회전축 부재의 축방향 일단에 고정되고,
   상기 회전축 부재의 축방향 타단은 상기 하우징에 회동 가능하게 연결되고,
   상기 플랩 링키지의 타단이 상기 제2 링크의 타단에 회동 가능하게 연결되는, 액티브 에어 플랩 장치.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 제2 링크의 상기 일단에는 상기 제1 가이드 홀에 삽입되는 가이드 핀이 돌출 형성되고,
   상기 하우징은,
   상기 제1 가이드 홀을 통과한 상기 가이드 핀이 삽입되어 상기 가이드 핀의 왕복 직선 운동을 가이드하기 위한 제2 가이드 홀을 더 구비하는, 액티브 에어 플랩 장치.
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 제2 가이드 홀은 그 일단이 개방되도록 상기 하우징부에 형성되어 있고,
   상기 제2 가이드 홀의 개방 단부를 덮도록하는 커버가 상기 하우징부에 구비되는, 차량용 액티브 에어 플랩 장치.
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제2 가이드 홀은 상기 하우징부로부터 상기 커버까지 연장되는, 차량용 액티브 에어 플랩 장치.
11. 청구항 1에 있어서,
    액추에이터와,
    상기 제1 링크와 상기 액추에이터를 연결하는 로더부를 더 구비하고,
    상기 로더부는, 일단이 상기 액추에이터의 출력단에 연결되어 상기 액추에이터와 일체로 회동하는 제1 로더부 및 일단이 상기 제1 로더부의 타단과 회동 가능하게 연결되고 타단이 상기 제1 링크에 회동 가능하게 연결되는 제2 로더부를 포함하는, 차량용 액티브 에어 플랩 장치.
12. 청구항 7에 있어서,
    상기 회전축 부재에는 상기 회전축 부재의 길이 방향을 따라 복수의 플랩 부재가 구비되고,
    상기 복수의 플랩 부재는 상기 회전축 부재의 회전에 따라 상기 외장 표면의 길이 방향을 따라 상기 외장 표면에 형성되는 복수의 개구부를 일체로 개폐하도록 구성되는, 차량용 액티브 에어 플랩 장치.
13. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 링크의 상기 일단에는 상기 제1 가이드 홀에 삽입되는 가이드 핀이 돌출 형성되고,
    상기 가이드 핀의 외주를 따라 상기 가이드 핀의 축방향 이동을 규제하기 위한 유지부가 형성되는, 차량용 액티브 에어 플랩 장치.
14. 청구항 1에 있어서,
    상기 플랩이 상기 개구부의 형상을 갖는 돌출부를 구비하는, 차량용 액티브 에어 플랩 장치.
15. 청구항 14에 있어서,
    상기 플랩이 상기 개구부를 폐쇄하는 상태에서, 상기 돌출부의 전면이 상기 외장 표면과 동일 표면 상에 위치하도록 구성되는, 차량용 액티브 에어 플랩 장치.
16. 청구항 11에 있어서,
    상기 액추에이터를 제어하는 제어기를 더 구비하고,
    상기 제어기는, 차량에 장착된 센서로부터 차속, 외기 온도, 냉매 압력, 냉각 수온 중 적어도 어느 하나에 관한 신호를 입력받고, 입력된 신호에 의거하여 상기 복수의 플랩 각각의 개폐 정도를 제어하는, 차량용 액티브 에어 플랩 장치.
    

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