KR101351567B1

KR101351567B1 - 속도 감응형 자동차 리어 스포일러

Info

Publication number: KR101351567B1
Application number: KR1020130127502A
Authority: KR
Inventors: 장윤범
Original assignee: 한국오텍공업(주)
Priority date: 2013-10-25
Filing date: 2013-10-25
Publication date: 2014-01-15
Also published as: WO2015060554A1

Abstract

본 발명은 자동차 리어 스포일러에 관한 것으로서, 상세하게는 자동차 트렁크의 상부에 장착되어 자동차의 주행속도에 따라 경사각이 선형적으로 변동하여 자동차의 주행 안정성을 보다 효율적으로 향상시킬 수 있는 속도 감응형 자동차 리어 스포일러에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 자동차 트렁크의 상부에 서로 대칭 구조로 장착된 제1 및 제2 리니어 액츄에이터를 통해 전자 제어 장치로부터 제공되는 자동차의 브레이크 동작 또는 주행시 주행속도에 대응하여 스포일러 윙의 경사각을 선형적으로 조정하는 스포일러를 제공함으로써 자동차의 주행속도에 비례하는 크기의 하향력을 발생시켜 자동차의 주행 안정성을 보다 효율적으로 향상시킬 수 있다.

Description

속도 감응형 자동차 리어 스포일러{SPEED SENSITIVE AUTO REAR SPOILER}

본 발명은 자동차 리어 스포일러에 관한 것으로서, 상세하게는 자동차 트렁크의 상부에 장착되어 자동차의 주행속도에 따라 경사각이 선형적으로 변동하여 자동차의 주행 안정성을 보다 효율적으로 향상시킬 수 있는 속도 감응형 자동차 리어 스포일러에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차는 차종에 따라 주행시 자체 주위를 흐르는 공기를 이용하여 하향하는 힘을 발생시키고, 이 힘이 차체를 아래로 누르게 함으로써 고속 주행시 차체를 지면으로 가라앉혀 자동차의 주행 안정성을 높이는 스포일러가 장착된다.

이와 같이 자동차 차체에 수직으로 작용하는 하향력은 제동성능, 조향성능 등을 좋게 하며, 이러한 힘의 크기는 측풍에 의한 밀림현상에 대한 불안정성의 완화에도 도움을 준다. 따라서, 공기역학적 항력을 감소시키고, 하향력을 증가시켜 자동차의 주행 성능 및 연비를 향상시키기 위한 장치들이 생산 제작되어 적용되고 있다.

그러나, 초기 자동차 리어 스포일러는 대부분 스포일러의 경사각이 고정된 고정식이기 때문에 주행속도에 따라 일정하게 증가하는 하향력을 발생시킨다. 이로 인해 고속 주행시에는 상대적으로 주행 안정성이 저하되는 문제가 있었다. 통상, 자동차는 주행속도가 증가할수록 공기 흐름에 의한 양력이 증가하고, 이에 따라 타이어와 지면 간의 마찰력이 현저히 감소하여 안정성이 현격히 저하되기 때문에 자동차에 장착되는 스포일러는 자동차의 주행속도에 대응하여 경사각이 변동될 필요성이 있다.

이에 따라, 대한민국 공개특허 10-1997-0041926호(공개일 : 1997. 07. 24.), 대한민국 공개특허 10-1997-0041910호(공개일 : 1997. 07. 24.), 대한민국 공개특허 10-1997-0041934호(공개일 : 1197. 07. 24), 대한민국 공개특허 10-1998-0020305호(공개일 : 1998. 06. 25.) 등에서는 자동차의 주행속도에 따라 자동차 리어 스포일러의 경사각을 자동 변동하는 속도 감응형 자동차 리어 스포일러가 제안된 바 있었다.

상기 대한민국 공개특허 10-1997-0041926호와, 대한민국 공개특허 10-1998-0020305호에서는 차체 주위를 흐르는 기류의 흐름을 이용하여 하향하는 힘을 발생시켜 자동차의 주행 안정성을 보다 효율적으로 향상시킬 수는 있었으나, 이와 같이, 공기항력을 이용하여 스포일러의 경사각이 변동하는 구조에서는 스포일러의 경사각이 자동차의 주행속도와 별도로 바람의 영향을 많이 받기 때문에 실질적으로 자동차 주행의 주행속도에 비례하여 변동하지 않는다. 즉, 스포일러의 경사각이 주행속도에 비례하여 변동하지 않고, 바람의 변수에 영향을 받아 변동됨에 따라 하향력이 주행속도와 무관하게 발생하여 자동차의 주행 안정성을 저하시키는 원인이 되기도 하였다.

한편, 상기 대한민국 10-1997-0041910호는 대한민국 공개특허 10-1997-0041926호와, 대한민국 공개특허 10-1998-0020305호와 달리 차속센서와 풍속센서에서 감지되는 주행속도 및 풍속에 대한 데이터를 이용하여 에어 스포일러의 위치가 가변되도록 제어하는 제어부와, 상기 제어부의 제어에 따라 회전하는 모터와, 상기 모터의 회전에 따라 위치가 가변되는 가변형 스포일러를 제공하였으나, 이와 같은 구성에서는 별도로 차속센서와 풍속센서를 설치해야하기 때문에 구성이 복잡해질 뿐만 아니라, 차속센서와 풍속센서를 통해 감지된 데이터의 정확성이 낮아 실질적으로 자동차의 주행속도에 대응하여 스포일러의 경사각을 제어하는데 한계가 있었다.

또한, 상기 대한민국 공개특허 10-1997-0041934호에서는 자동차의 트렁크 리드의 후단부에 리어 스포일러를 힌지 고정하고, 상기 리어 스포일러의 단부에 압력센서를 장착하고, 상기 압력센서를 통해 리어 스포일러의 각도를 조절하도록 한 것으로서, 이러한 구성에서는 상기 대한민국 10-1997-0041910호와 마찬가지로 별도로 압력센서가 설치됨에 따라 구성이 복잡해질 뿐만 아니라, 외부로 노출 설치됨에 따라 파손될 염려가 있고, 또한 압력센서의 감지 특성에 따라 정확성이 저하되기 때문에 여전히 자동차의 주행속도에 대응하여 스포일러의 경사각을 제어하는데 한계가 있었다.

KR 10-1997-0041926 A, 1997. 07. 24. KR 10-1997-0041910 A, 1997. 07. 24. KR 10-1997-0041934 A, 1997. 07. 24. KR 10-1998-0020305 A, 1998. 06. 25.

따라서, 본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 바람의 변수를 최소화하면서 자동차 시동 후 주행속도에 비례하여 스포일러 윙의 경사각을 선형적으로 제어하고, 이를 통해 주행속도에 비례하는 크기의 하향력을 발생시켜 주행속도에 비례하여 증가하는 하향력으로 자동차의 주행 안정성을 보다 효율적으로 향상시킬 수 있는 속도 감응형 자동차 리어 스포일러를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 일 측면에 따른 본 발명은 일측부에 구비된 제1 결합부(113)의 결합공(113a)을 관통하여 결합되는 힌지핀(11)을 통해 자동차 트렁크(1)의 상부 일측에 장착되는 제1 힌지 베이스(101)와 회동가능하도록 결합된 제1 몸체(111)와, 상기 제1 몸체(111)의 내부에 마련된 가이드부를 따라 직선운동하는 제1 로드(112)를 포함하는 제1 리니어 액츄에이터(110)와, 일측부에 구비된 제2 결합부(123)의 결합공(123a)을 관통하여 결합되는 힌지핀(12)을 통해 상기 자동차 트렁크(1)의 폭방향으로 상기 제1 힌지 베이스(101)와 나란하도록 상기 자동차 트렁크(1)의 상부 타측에 장착되는 제2 힌지 베이스(102)와 회동가능하도록 결합된 제2 몸체(121)와, 상기 제2 몸체(121)의 내부에 마련된 가이드부를 따라 직선운동하는 제2 로드(122)를 포함하는 제2 리니어 액츄에이터(120)와, 일측부에 마련된 결합공(131)에는 상기 제1 로드(112)의 결합공(112a)을 관통하여 결합되는 힌지핀(13)의 일측이 결합되어 상기 제1 로드(112)와 회동가능하도록 결합되고, 타측부에 마련된 결합공(132)에는 상기 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 상기 제1 힌지 베이스(101)와 일렬로 상기 자동차 트렁크(1)의 상부 일측에 장착되는 제3 힌지 베이스(103)를 관통하여 결합되는 힌지핀(14)이 결합된 제1 링크(130)와, 일측부와 타측부에 결합공(141, 142)이 마련되어 있고, 일측부에 마련된 결합공(141)에는 상기 제1 로드(112)의 결합공(112a)을 관통하여 결합되는 상기 힌지핀(13)의 타측이 결합되어 상기 제1 로드(112)와 회동가능하도록 결합된 제2 링크(140)와, 일측부에 마련된 결합공(151)에는 상기 제2 로드(122)의 결합공(122a)을 관통하여 결합되는 힌지핀(16)의 일측이 결합되어 상기 제2 로드(122)와 회동가능하도록 결합되고, 타측부에 마련된 결합공(152)에는 상기 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 상기 제2 힌지 베이스(102)와 일렬로 상기 자동차 트렁크(1)의 상부 타측에 장착되는 제4 힌지 베이스(104)를 관통하여 결합되는 힌지핀(17)이 결합된 제3 링크(150)와, 일측부와 타측부에 결합공(161, 162)이 마련되어 있고, 일측부에 마련된 결합공(161)에는 상기 제2 로드(122)의 결합공(122a)을 관통하여 결합되는 상기 힌지핀(16)의 타측이 결합되어 상기 제2 로드(122)와 회동가능하도록 결합된 제4 링크(160)와, 상기 자동차 트렁크(1)의 폭방향으로 일측 하부가 상기 제2 링크(140)의 결합공(142)을 관통하여 결합되는 힌지핀(15)을 통해 힌지 결합되고, 타측 하부가 상기 제4 링크(160)의 결합공(162)을 관통하여 결합되는 힌지핀(18)을 통해 힌지 결합되어 상기 제1 및 제2 로드(112, 122)의 직선운동과 연동하여 회동하는 상기 제2 및 제4 링크(140, 160)에 의해 경사각이 선형적으로 조정되는 스포일러 윙(170)과, 전자 제어 장치(2)로부터 자동차 시동정보, 자동차의 브레이크 동작정보 또는 자동차의 주행시 주행속도정보를 포함하는 자동차 상태정보를 제공받고, 상기 자동차 상태정보에 따라 상기 제1 및 제2 리니어 액츄에이터(110, 120)의 동작을 제어하는 제어부(180)를 포함하는 것을 특징으로 하는 속도 감응형 자동차 리어 스포일러를 제공한다.

바람직하게, 상기 속도 감응형 자동차 리어 스포일러는 내부에 수용공간(191a)이 마련되어 상기 제1 리니어 액츄에이터(110)가 수용되고, 상부 일측부에는 상기 수용공간(191a)과 연통하는 개구부가 마련되어 상기 제1 리니어 액츄에이터(110)의 제1 로드(112)와 힌지 결합된 제2 링크(140)가 노출되며, 상기 수용공간(191a)의 바닥면은 상기 제1 로드(112)와 힌지 결합된 제1 링크(130)의 타측부와 힌지 결합된 제3 힌지 베이스(103)가 장착되는 제3 몸체(191)와, 상기 제3 몸체(191)로부터 하부방향으로 신장되고, 상기 자동차 트렁크(1)의 일측에 형성된 장착공(1a)을 관통하여 상기 자동차 트렁크(1)의 내부에 결합되어 상기 제3 몸체(191)를 상기 자동차 트렁크(1)에 장착하되, 내부가 상기 제3 몸체(191)의 수용공간(191a)과 연통하여 상기 제1 리니어 액츄에이터(110)와 상기 제어부(180)를 접속하는 전기배선이 수용되는 적어도 하나의 다리부(192)를 포함하는 제1 레그(190)와, 내부에 수용공간(201a)이 마련되어 상기 제2 리니어 액츄에이터(120)가 수용되고, 상부 일측부에는 상기 수용공간(201a)과 연통하는 개구부가 마련되어 상기 제2 리니어 액츄에이터(120)의 제2 로드(122)와 힌지 결합된 제4 링크(160)가 노출되며, 상기 수용공간(201a)의 바닥면은 상기 제2 로드(122)와 힌지 결합된 제3 링크(150)의 타측부와 힌지 결합된 제4 힌지 베이스(104)가 장착되는 제4 몸체(201)와, 상기 제4 몸체(201)로부터 하부방향으로 신장되고, 상기 자동차 트렁크(1)의 타측에 형성된 장착공(1b)을 관통하여 상기 자동차 트렁크(1)의 내부에 결합되어 상기 제4 몸체(201)를 상기 자동차 트렁크(1)에 장착하되, 내부가 상기 제4 몸체(201)의 수용공간(201a)과 연통하여 상기 제2 리니어 액츄에이터(120)와 상기 제어부(180)를 접속하는 전기배선이 수용되는 적어도 하나의 다리부(202)를 포함하는 제2 레그(200)를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게, 상기 스포일러 윙(170)은 상기 자동차 트렁크(1)의 폭방향으로 설치되되, 일측 하부에 설치된 결합부(171-1)가 상기 제2 링크(140)의 결합공(142)을 관통하여 결합되는 힌지핀(15)을 통해 제2 링크(140)의 타측부와 결합되고, 타측 하부에 설치된 결합부(171-2)가 상기 제4 링크(160)의 결합공(162)을 관통하여 결합되는 힌지핀(18)을 통해 제4 링크(140)의 타측부와 결합되고, 상기 결합부(171-1)의 전방에 이격 설치된 결합부(171-3)를 통해 상기 제1 레그(190)의 제3 몸체(191)의 상부에 설치된 결합부(193)와 힌지 결합되고, 상기 결합부(171-2)의 전방에 이격 설치된 결합부(171-4)를 통해 상기 제2 레그(200)의 제4 몸체(201)의 상부에 설치된 결합부(203)와 힌지 결합된 윙(171)과, 상기 윙(171)의 일측 하부에 설치되어 결합부(171-1, 171-3)를 감싸도록 '⊃'자 형상으로 이루어지고, 상기 제3 몸체(191)의 후측부를 감싸는 제1 커버(172)와, 상기 윙(171)의 타측 하부에 설치되어 결합부(171-2, 171-4)를 감싸도록 '⊃'자 형상으로 이루어지고, 상기 제4 몸체(201)의 후측부를 감싸는 제2 커버(173)를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게, 상기 제1 로드(112)와 상기 제2 링크(140) 사이와, 상기 제2 로드(122)와 상기 제4 링크(140) 사이에는 간격 유지용 부싱(21, 22)이 각각 삽입되어 상기 제1 로드(112)와 상기 제2 링크(140) 사이와, 상기 제2 로드(112)와 상기 제4 링크(140) 사이의 간격을 일정하게 유지시키는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게, 상기 속도 감응형 자동차 리어 스포일러는 상기 자동차 트렁크(1)의 일측 상부에 장착되되, 상기 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 전방 일측부에는 상기 제1 힌지 베이스(101)가 장착되고, 후방 일측부에는 상기 제3 힌지 베이스(103)가 장착되며, 상기 자동차 트렁크(1)의 장착홈(1a)과 연통하여 상기 제1 리니어 액츄에이터(110)와 상기 제어부(180)를 접속하는 전기배선이 지나는 통로가 마련되어 있는 제1 장착 브라켓(390)과, 상기 자동차 트렁크(1)의 폭방향으로 하부가 상기 자동차 트렁크(1)의 타측 상부에 장착되되, 상기 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 전방 일측부에는 상기 제2 힌지 베이스(102)가 장착되고, 후방 일측부에는 상기 제4 힌지 베이스(104)가 장착되며, 상기 자동차 트렁크(1)의 장착홈(1b)과 연통하여 상기 제2 리니어 액츄에이터(120)와 상기 제어부(180)를 접속하는 전기배선이 지나는 통로가 마련되어 있는 제2 장착 브라켓(400)을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게, 상기 스포일러 윙(170)은 상기 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 전방 일측부가 상기 제1 힌지 베이스(101)를 통해 상기 제1 장착 브라켓(390)에 힌지 결합되고, 전방 타측부가 상기 제2 힌지 베이스(102)를 통해 상기 제2 장착 브라켓(400)에 힌지 결합되되, 상기 자동차 트렁크(1) 상부 및 후방을 일부 덮도록 'ㄱ'자 형상의 단면 구조로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게, 상기 제어부(180)는 자동차 시동전 상기 스포일러 윙(170)이 상기 자동차 트렁크(1)의 상부와 수평방향이 되도록 위치된 상태에서, 자동차 시동후 상기 자동차 트렁크(1)의 상부를 기준으로 상기 스포일러 윙(170)의 경사각이 2~5°되도록 상기 스포일러 윙(170)을 상승시킨 후, 자동차의 주행속도가 120Km/h 도달하면 자동차 주행속도에 대응하여 선형적으로 상기 스포일러 윙(170)의 경사각이 80°까지 상기 스포일러 윙(170)을 상승시키는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게, 상기 제어부(180)는 자동차 주행속도에 대응하여 상기 스포일러 윙(170)이 상승된 상태에서 자동차의 브레이크 동작이 수행되면, 상기 스포일러 윙(170)의 경사각이 최대치인 80°되도록 상승시킨 후 자동차의 주행속도의 감소에 따라 선형적으로 상기 스포일러 윙(170)의 경사각을 하강시키는 것을 특징으로 할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 자동차 트렁크의 상부에 서로 대칭 구조로 장착된 제1 및 제2 리니어 액츄에이터를 통해 전자 제어 장치로부터 제공되는 자동차의 브레이크 동작 또는 주행시 주행속도에 대응하여 스포일러 윙의 경사각을 선형적으로 조정하는 스포일러를 제공함으로써 자동차의 주행속도에 비례하는 크기의 하향력을 발생시켜 자동차의 주행 안정성을 보다 효율적으로 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 속도 감응형 자동차 리어 스포일러를 설명하기 위하여 조립 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 자동차 리어 스포일러의 분해 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 제1 리니어 액츄에이터를 설명하기 위하여 도시한 조립 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 제1 리니어 액츄에이터를 도시한 분해 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 제2 리니어 액츄에이터를 설명하기 위하여 도시한 조립 사시도.
도 6은 도 5에 도시된 제2 리니어 액츄에이터를 도시한 분해 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 제1 리니어 액츄에이터를 이용한 제1 및 제2 링크 간의 각도 조정방법을 설명하기 위하여 도시한 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 제2 리니어 액츄에이터를 이용한 제3 및 제4 링크 간의 각도 조정방법을 설명하기 위하여 도시한 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 제1 및 제2 레그의 구성을 설명하기 위하여 도시한 사시도.
도 10은 도 9에 도시된 제1 레그 내에 장착된 제1 리니어 액츄에이터의 동작 상태를 설명하기 위하여 도시한 사시도.
도 11은 도 9에 도시된 제2 레그 내에 장착된 제2 리니어 액츄에이터의 동작 상태를 설명하기 위하여 도시한 사시도.
도 12는 본 발명에 따른 스포일러 윙의 구성을 설명하기 위하여 도시한 사시도.
도 13은 본 발명에 따른 스포일러 윙의 경사각을 조정하는 구성을 설명하기 위하여 도시한 블럭도.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 속도 감응형 자동차 리어 스포일러의 경사각 조정방법을 설명하기 위하여 도시한 도면.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 속도 감응형 자동차 리어 스포일러를 설명하기 위하여 도시한 조립 사시도.
도 16은 도 15에 도시된 자동차 리어 스포일러의 분해 사시도.
도 17은 도 15에 도시된 자동차 리어 스포일러의 양측면에서 각각 바라본 측면도.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서, 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작(작용은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 기술적 특징을 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 속도 감응형 자동차 리어 스포일러를 설명하기 위하여 조립 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 자동차 리어 스포일러의 분해 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 속도 감응형 자동차 리어 스포일러(100)는 레그 타입(leg type) 및 립 타입(lip type) 스포일러에 모두 적용가능하다.

도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제4 힌지 베이스(101, 102, 103, 104)와, 제1 및 제2 리니어 액츄에이터(110, 120)와, 제1 내지 제4 링크(130, 140, 150, 160)와, 스포일러 윙(170)과, 제어부(180), 제1 및 제2 레그(190, 200)를 포함한다.

제1 힌지 베이스(101)(도 3참조)는 자동차 트렁크(1)의 상부 일측에 장착되고, 제2 힌지 베이스(102)(도 5참조)는 자동차 트렁크(1)의 폭방향(차폭방향)으로 제1 힌지 베이스(101)와 나란하게 자동차 트렁크(1)의 상부 타측에 장착된다. 즉, 제1 및 제2 힌지 베이스(101, 102)는 상호 대칭 구조로 차폭방향으로 트렁크(1) 상부의 동일 수평선상에 장착된다.

제3 힌지 베이스(103)(도 3참조)는 자동차 트렁크(1)의 길이방향(자동차 길이방향)으로 제1 힌지 베이스(101)의 후방에 장착되고, 제4 힌지 베이스(104)(도 5참조)는 제2 힌지 베이스(102)의 후방에 장착된다. 즉, 제3 힌지 베이스(103)는 제1 힌지 베이스(101)의 후방으로 이격되어 자동차 트렁크(1) 상부 일측에 장착되고, 제4 힌지 베이스(104)는 제2 힌지 베이스(102)의 후방으로 이격되어 자동차 트렁크(1) 상부 타측에 장착된다.

도 3은 본 발명에 따른 제1 리니어 액츄에이터를 설명하기 위하여 도시한 조립 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 제1 리니어 액츄에이터를 도시한 분해 사시도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 제1 리니어 액츄에이터(110)는 일측부에 구비된 제1 결합부(113)의 결합공(113a)을 관통하여 결합되는 힌지핀(11)을 통해 제1 힌지 베이스(101)와 회동가능하도록 결합된 제1 몸체(111)와, 제1 몸체(111)의 내부에 마련된 가이드부를 따라 직선운동하는 제1 로드(112)를 포함한다.

제1 몸체(111)는 도시되지는 않았지만, 제1 로드(112)를 직선운동시키기 위하여 일례로 내부에 DC 모터와, 상기 DC 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 제1 로드(112)로 전달하는 소형 볼스크류를 포함할 수 있다. 또한, 리미트 스위치와, 피드백용 리니어 포텐쇼메터(가변저항)를 포함하되, 이들이 일체형으로 제작될 수 있다.

이러한 제1 몸체(111)는 장착부재(105)를 통해 제1 레그(190)의 제3 몸체(191, 도 10참조)에 장착되어 상부가 제1 레그(190)에 지지되고, 하부는 제1 몸체(111)의 일측부에 설치된 제1 결합부(113)를 통해 제1 힌지 베이스(11)와 힌지 결합된다.

도 5는 본 발명에 따른 제2 리니어 액츄에이터를 설명하기 위하여 도시한 조립 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 제2 리니어 액츄에이터를 도시한 분해 사시도이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 제2 리니어 액츄에이터(120)는 제1 리니어 액츄에이터(110)와 동일한 구성으로 이루어진다. 즉, 일측부에 구비된 제2 결합부(123)의 결합공(123a)을 관통하여 결합되는 힌지핀(12)을 통해 상기 제1 힌지 베이스(101)와 나란하도록 상기 자동차 트렁크(1)의 상부 타측에 장착되는 제2 힌지 베이스(102)와 회동가능하도록 결합된 제2 몸체(121)와, 상기 제2 몸체(121)의 내부에 마련된 가이드부를 따라 직선운동하는 제2 로드(122)를 포함한다.

제2 몸체(121)는 도시되지는 않았지만, 제2 로드(122)를 직선운동시키기 위하여 일례로 내부에 DC 모터와, 상기 DC 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 제2 로드(122)로 전달하는 소형 볼스크류를 포함할 수 있다. 또한, 리미트 스위치와, 피드백용 리니어 포텐쇼메터(가변저항)를 포함하되, 이들이 일체형으로 제작될 수 있다.

이러한 제2 몸체(121)는 장착부재(106)를 통해 제2 레그(200)의 제4 몸체(201, 도 11참조)에 장착되어 상부가 제20 레그(200)에 지지되고, 하부는 제2 몸체(121)의 일측부에 설치된 제2 결합부(123)를 통해 제2 힌지 베이스(102)와 힌지 결합된다.

본 발명에 따른 제1 및 제2 리니어 액츄에이터(110, 120)로는 일례로 소형 제작이 가능하고 정밀 제어가 가능한 'Firgrelli'사의 리니어 액츄에이터를 사용할 수 있다.

제1 링크(130)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 일측부와 타측부에 각각 결합공(131, 132)이 마련되어 있고, 일측에 마련된 결합공(131)에는 제1 로드(112)의 결합공(112a)을 관통하여 결합되는 힌지핀(13)의 일측이 결합되어 제1 로드(112)와 회동가능하도록 결합되고, 타측부에 마련된 결합공(132)에는 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 제1 힌지 베이스(101)와 일렬로 자동차 트렁크(1)의 상부 일측에 장착되는 제3 힌지 베이스(103)를 관통하여 결합되는 힌지핀(14)이 결합된다.

제2 링크(140)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 링크(130)와 동일한 구성으로 대칭 구조로 이루어지되, 일측부와 타측부에 결합공(141, 142)이 마련되어 있고, 일측부에 마련된 결합공(141)에는 제1 로드(112)의 결합공(112a)을 관통하여 결합되는 힌지핀(13)의 타측이 결합되어 제1 로드(112)와 회동가능하도록 결합된다.

한편, 제1 로드(112)를 축으로 제2 링크(140)를 간섭없이 자유롭게 회동시키기 위하여 제1 로드(112)와 제2 링크(140) 사이에는 간격 유지용 부싱(21)이 삽입되어 제1 로드(112)와 제2 링크(140) 사이의 간격을 일정 크기로 유지하는 것이 바람직하다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제3 링크(150)는 일측부와 타측부에 각각 결합공(151, 152)이 마련되어 있고, 일측에 마련된 결합공(151)에는 제2 로드(122)의 결합공(122a)을 관통하여 결합되는 힌지핀(16)의 일측이 결합되어 제2 로드(122)와 회동가능하도록 결합되고, 타측부에 마련된 결합공(152)에는 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 제2 힌지 베이스(102)와 일렬로 자동차 트렁크(1)의 상부 일측에 장착되는 제4 힌지 베이스(104)를 관통하여 결합되는 힌지핀(17)이 결합된다.

제4 링크(160)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제3 링크(150)와 동일한 구성으로 대칭 구조로 이루어지되, 일측부와 타측부에 결합공(161, 162)이 마련되어 있고, 일측부에 마련된 결합공(161)에는 제2 로드(122)의 결합공(122a)을 관통하여 결합되는 힌지핀(16)의 타측이 결합되어 제2 로드(122)와 회동가능하도록 결합된다.

한편, 제2 로드(122)를 축으로 제4 링크(160)를 간섭없이 자유롭게 회동시키기 위하여 제2 로드(122)와 제4 링크(160) 사이에는 간격 유지용 부싱(22)이 삽입되어 제2 로드(122)와 제4 링크(160) 사이의 간격을 일정 크기로 유지하는 것이 바람직하다.

도 7은 본 발명에 따른 제1 리니어 액츄에이터를 이용한 제1 및 제2 링크 간의 각도 조정방법을 설명하기 위하여 도시한 사시도로서, (a)는 제1 로드가 제1 몸체 내부에 인입된 상태, (b)는 제1 로드가 제1 몸체로부터 인출된 상태를 도시한 도면이다.

도 7의 (a)를 참조하면, 자동차가 시동전 미주행 상태, 즉 정지상태에 있는 경우에는 스포일러 윙(170)이 대략 자동차 트렁크(1)의 상면에 대하여 수평 상태로 유지되어야 한다.

이를 위해, 제1 로드(112)는 자동차 시동전에는 제1 몸체(111)의 내부에 인입된 상태로 유지된다. 이때, 제1 링크(130)는 일측부가 제1 로드(112)의 종단부와 결합되고 타측부가 제3 힌지 베이스(103)와 결합되어 제1 로드(112)로부터 하방으로 기울어진 구조로 설치되고, 제2 링크(130)는 일측부가 제1 로드(112)의 종단부와 결합되고 타측부가 스포일러 윙(170)의 하부와 결합되어 제1 로드(112)로부터 상방으로 기울어진 구조로 설치되어 제1 및 제2링크(130, 140) 간의 각도(θ1)는 스포일러 윙(170)이 대략 자동차 트렁크(1)의 상면에 대하여 수평 상태로 유지되는 각도를 갖는다.

도 7의 (a)에서와 같이, 제1 및 제2 링크(130, 140) 간의 각도(θ1)가 일정 크기로 유지되는 상태에서, 자동차 시동후 주행속도에 따라 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 제1 리니어 액츄에이터(110)의 제1 몸체(111) 내부에 설치된 DC 모터를 동작시켜 제1 몸체(111)로부터 제1 로드(112)를 인출한다. 인출하는 제1 로드(112)로 인해 제1 및 제2 링크(130, 140)는 제1 로드(112)가 인출되는 방향으로 밀려난다.

이때, 제1 링크(130)는 일측부가 제1 로드(112)의 종단부와 결합되고 타측부가 제3 힌지 베이스(103)와 결합되어 제1 로드(112)로부터 하방으로 기울어진 구조 설치되고, 제2 링크(130)는 일측부가 제1 로드(112)의 종단부와 결합되고, 타측부가 스포일러 윙(170)의 하부와 결합되어 제1 로드(112)로부터 상방으로 기울어진 구조로 설치됨에 따라 제1 로드(112)가 인출되는 인출거리에 비례하여 제1 및 제2 링크(130, 140) 간의 각도(θ2)는 벌어지게 되고, 이에 따라 제2 링크(140)에 힌지 결합된 스포일러 윙(170)의 후방 측부가 상승하여 스포일러 윙(170)의 경사각이 조정된다.

도 8은 본 발명에 따른 제2 리니어 액츄에이터를 이용한 제3 및 제4 링크 간의 각도 조정방법을 설명하기 위하여 도시한 사시도로서, (a)는 제2 로드가 제2 몸체 내부에 인입된 상태, (b)는 제2 로드가 제2 몸체로부터 인출된 상태를 도시한 도면이다.

도 8의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 제2 리니어 액츄에이터(120)는 제어부(180)를 통해 제1 리니어 액츄에이터(110)와 동시에 동일하게 제어되어 동작하게 된다.

이에 따라, 제3 및 제4 링크(150, 160) 또한, 도 7을 통해 설명한 제1 및 제2 링크(130, 140)의 각도 조정방법과 동일한 방법으로 각도(θ1, θ2)가 조정된다. 이때, 제3 및 제4 링크(150, 160) 간의 각도(θ1, θ2)는 제1 및 제2 링크(130, 140)와 항상 동일하게 유지되어야 하며, 이를 통해 스포일러 윙(170)은 길이방향으로 수평하게 유지된다.

도 9는 본 발명에 따른 제1 및 제2 레그의 구성을 설명하기 위하여 도시한 사시도이고, 도 10은 도 9에 도시된 제1 레그 내에 장착된 제1 리니어 액츄에이터의 동작 상태를 설명하기 위하여 도시한 사시도이고, 도 11은 도 9에 도시된 제2 레그 내에 장착된 제2 리니어 액츄에이터의 동작 상태를 설명하기 위하여 도시한 사시도이다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 제1 레그(190)는 제3 몸체(191)와, 제3 몸체(191)의 하부에 설치되어 제3 몸체(191)를 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 자동차 트렁크(1)의 상부에 장착하는 적어도 하나의 다리부(192)를 포함한다.

제3 몸체(191)는 대략 신발 형상으로 이루어지고, 내부에 수용공간(191a)이 마련되어 제1 리니어 액츄에이터(110)가 수용되고, 상부 일측부에는 수용공간(191a)과 연통하는 개구부가 마련되어 제1 리니어 액츄에이터(110)의 제1 로드(112)와 힌지 결합된 제2 링크(140)가 노출되며, 수용공간(191a)의 바닥면은 제1 로드(112)와 힌지 결합된 제1 링크(130)의 타측부와 힌지 결합된 제3 힌지 베이스(103)가 장착된다.

다리부(192)는 적어도 하나 이상이 제3 몸체(191)로부터 하부방향으로 일체로 신장될 수 있다. 이러한 다리부(192)는 자동차 트렁크(1)의 일측에 형성된 장착공(1a)을 관통하여 자동차 트렁크(1)의 내부에 결합되고, 이를 통해 제3 몸체(191)를 자동차 트렁크(1)에 장착한다. 그리고, 내부가 제3 몸체(191)의 수용공간(191a)과 연통하여 제1 리니어 액츄에이터(110)와 제어부(180)를 접속하는 전기배선이 수용된다.

도 9 및 도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 제2 레그(200)는 자동차 트렁크(1)의 폭방향으로 제1 레그(190)와 나란하게 장착된다. 이러한 제2 레그(200)는 제4 몸체(201)와, 제4 몸체(201)의 하부에 설치되어 제4 몸체(201)를 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 자동차 트렁크(1)의 상부에 장착하는 적어도 하나의 다리부(202)를 포함한다.

제4 몸체(201)는 대략 신발 형상으로 이루어지고, 내부에 수용공간(201a)이 마련되어 제2 리니어 액츄에이터(120)가 수용되고, 상부 일측부에는 수용공간(201a)과 연통하는 개구부가 마련되어 제2 리니어 액츄에이터(120)의 제2 로드(122)와 힌지 결합된 제4 링크(160)가 노출되며, 수용공간(201a)의 바닥면은 제2 로드(122)와 힌지 결합된 제3 링크(150)의 타측부와 힌지 결합된 제4 힌지 베이스(104)가 장착된다.

다리부(202)는 적어도 하나 이상이 제4 몸체(201)로부터 하부방향으로 일체로 신장될 수 있다. 이러한 다리부(202)는 자동차 트렁크(1)의 일측에 형성된 장착공(1b)을 관통하여 자동차 트렁크(1)의 내부에 결합되고, 이를 통해 제4 몸체(201)를 자동차 트렁크(1)에 장착한다. 그리고, 내부가 제4 몸체(201)의 수용공간(201a)과 연통하여 제2 리니어 액츄에이터(120)와 제어부(180)를 접속하는 전기배선이 수용된다.

도 12는 본 발명에 따른 스포일러 윙의 구성을 설명하기 위하여 도시한 사시도이다.

도 1 내지 도 12를 참조하면, 본 발명에 따른 스포일러 윙(170)은 자동차 트렁크(1)의 폭방향으로 자동차 트렁크(1)의 상부에 장착된다. 바람직하게는 자동차트렁크(1)의 상부에 장착된 제1 및 제2 레그(190, 200)와, 제2 및 제4 링크(140, 160)에 장착된다.

본 발명에 따른 스포일러 윙(170)은 도 3, 도 5 및 도 12에 도시된 바와 같이, 길이방향으로 일측 하부가 제2 링크(140)의 타측부에 마련된 결합공(142)을 관통하여 결합되는 힌지핀(15)을 통해 제2 링크(140)와 힌지 결합되고, 타측 하부가 제4 링크(160)의 타측부에 마련된 결합공(162)을 관통하여 결합되는 힌지핀(18)을 통해 제4 링크(160)와 힌지 결합된다. 이를 통해 제1 및 제2 로드(112, 122)의 직선운동과 연동하는 제2 및 제4 링크(140, 160)의 회동에 의해 선형적으로 경사각이 변동하게 된다.

도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스포일러 윙(170)은 유선형 구조로 자동차 트렁크(1)의 폭방향으로 설치된 윙(171)을 포함하고, 윙(171)의 양측 하부에는 상호 대칭 구조로 제2 및 제4 링크(140, 160)와 각각 힌지 결합되는 제1 및 제2 결합부(171-1, 171-2)와, 결합부(171-1, 171-2)의 전방에 각각 이격 설치되어 도 8 및 도 10에 도시된 제1 및 제2 레그(190, 200)의 제3 및 제4 몸체(191, 201)의 상부에 설치된 결합부(193, 203)와 각각 힌지 결합된 결합부(171-3, 171-4)가 설치되어 있다.

도 1 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 윙(171)의 결합부(171-1)는 윙(171)의 일측 하부에 설치되어 제2 링크(140)의 타측부에 마련된 결합공(142)을 관통하여 결합되는 힌지핀(15)과 힌지 결합되고, 결합부(171-2)는 윙(171)의 타측 하부에 설치되어 제4 링크(160)의 타측부에 마련된 결합공(162)을 관통하여 결합되는 힌지핀(18)과 힌지 결합되고, 결합부(171-3)는 결합부(171-1)의 전방으로 윙(171)의 일측 하부에 설치되고, 제1 레그(190)의 결합부(193)에 마련된 결합공(193a)을 관통하여 결합되는 힌지핀(도시되지 않음)과 힌지 결합되며, 결합부(171-4)는 결합부(171-3)의 전방으로 윙(171)의 타측 하부에 설치되고, 제2 레그(200)의 결합부(203)에 마련된 결합공(203a)을 관통하여 결합되는 힌지핀(도시되지 않음)과 힌지 결합된다.

또한, 윙(171)의 일측 하부에는 도 12에 도시된 바와 같이, 윙(171)으로부터 하부방향으로 신장되어 결합부(171-1, 17-3)를 감싸도록 대략 '⊃'자 형상을 갖는 제1 커버(172)가 설치되고, 제1 커버(172)와 대칭 구조로 윙(171)의 타측 하부에는 하부방향으로 신장되어 결합부(171-2, 171-4)를 감싸도록 제2 커버(173)가 설치된다.

제1 및 제2 커버(172, 173)는 스포일러 윙(170)의 경사각 변동시 간섭을 방지하기 위해 도 9 및 도 12에 도시된 바와 같이, 일정한 곡면을 갖는 제1 및 제2 레그(190, 200)의 후측부와 결합되는 부위가 제1 및 제2 레그(190, 200)의 형상과 대응되는 형상을 갖도록 형성하는 것이 바람직하며, 이를 통해 제1 및 제2 커버(172, 173)는 제1 및 제2 레그(190, 200)의 후측부를 따라 상하로 간섭없이 이동하게 된다.

한편, 윙(171)의 하부에는 윙(171)의 길이방향으로 일정 간격으로 평형하게 배치된 다수의 리브(도시되지 않음)가 설치될 수 있다. 상기 다수의 리브는 윙(171)과 일체로 자동차 트렁크(1)의 전방에서 후방으로 가로지르도록 설치되되, 윙(171)의 무게 중심이 무너지지 않도록 좌우측 대칭으로 서로 일정 간격으로 이격 설치되어 있다.

이와 같이, 윙(171)의 하부에 다수의 리브가 형성됨에 따라 윙(171)에 일정 크기의 중량이 부가되어 강한 공기항력에도 쉽게 변형되거나 뒤틀리는 현상을 방지하는 동시에 윙(171)의 경사각이 변동하는 과정에서 자동차 트렁크(1)와 충돌하여 파손되는 등의 문제를 방지할 수 있다. 특히, 상기 다수의 리브는 자동차 트렁크(1)의 전방에서 후방으로 가로지르도록 설치됨에 따라 공기 저항을 최소화할 수 있다.

도 13은 본 발명에 따른 스포일러 윙의 경사각을 조정하는 구성을 설명하기 위하여 도시한 블럭도이다.

도 13을 참조하면, 제어부(180)는 자동차에 설치된 전자 제어 장치(Electronic Control Unit, 2)로부터 자동차 시동정보, 자동차의 브레이크 동작정보 또는 자동차의 주행시 주행속도정보를 포함하는 자동차 상태정보를 제공받고, 상기 자동차 상태정보에 따라 제1 및 제2 리니어 액츄에이터(110, 120)의 동작을 제어한다.

전자 제어 장치(2)는 기본적으로 차량 메인 라인(버스)을 통해 자동차의 브레이크 동작 상태 정보 또는 주행 상태 정보를 제공받고, 상기 주행 상태 정보에서는 자동차의 주행에 따른 주행속도를 실시간으로 제공받아 제어부(180)로 제공한다.

제어부(180)는 전자 제어 장치(2) 내에 설치될 수 있다. 이외에도 모듈화되어 자동차의 적재적소에 설치될 수 있다. 혹은, 제1 또는 제2 레그(190, 200) 내에 설치되어 전자 제어 장치(2)로부터 제공되는 자동차의 브레이크 동작 상태 또는 주행 상태 정보(주행속도 포함)에 따라 제1 및 제2 리니어 액츄에이터(110, 120)를 제어할 수 있다.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 속도 감응형 자동차 리어 스포일러의 경사각 조정방법을 설명하기 위하여 도시한 도면으로서, (a)는 자동차 시동전 상태, (b)는 자동차 시동후 주행시에서 자동차 브레이크 동작이 수행된 상태, (c)는 자동차 브레이크 동작 후, 자동차 주행속도가 하강하는 상태를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 14의 (a)를 참조하면, 먼저, 자동차가 시동전 미주행 상태, 즉 정지상태에 있는 경우에는 스포일러 윙(170)이 대략 자동차 트렁크(1)의 상면에 대하여 수평 상태로 유지된다.

이런 상태에서, 도 (b)에 도시된 바와 같이, 자동차에 시동이 걸리면, 제어부(180)는 자동차 트렁크(1)의 상부를 기준으로 스포일러 윙(170)의 경사각이 2~5°되도록 스포일러 윙(170)을 상승시킨다. 자동차의 주행속도가 120Km/h 도달하면 자동차의 주행속도에 대응하여 스포일러 윙(170)을 선형적으로 상승시켜 스포일러 윙(170)의 경사각이 자동차 트렁크(1)의 상면을 기준으로 80°까지 상승하도록 조정한다.

이에 따라, 스포일러 윙(170)의 전방 측부는 자동차 트렁크(1) 방향으로 하강하고, 이에 대응하여 스포일러 윙(170)의 후방 측부는 상승하게 된다. 결국 주행속도에 따라 증가하는 경사각으로 인해 하향력이 증대되어 버스의 주행 안정성을 향상시킬 수 있다.

이후, (b)에 도시된 바와 같이, 제어부(180)에 의해 자동차의 주행속도에 대응하여 스포일러 윙(170)이 일정 경사각으로 상승된 상태에서 자동차의 브레이크 동작이 수행되면, 스포일러 윙(170)의 경사각이 최대치인 80°정도로 상승하게 된다.

이런 상태에서, (c)에 도시된 바와 같이, 자동차의 브레이크 동작의 수행에 따라 자동차의 주행속도가 감소하고, 이에 따라 스포일러 윙(170)의 경사각은 하강된다.

도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 속도 감응형 자동차 리어 스포일러를 설명하기 위하여 도시한 조립 사시도이고, 도 16은 도 15에 도시된 자동차 리어 스포일러의 분해 사시도이고, 도 17은 도 15에 도시된 자동차 리어 스포일러의 양측면에서 각각 바라본 측면도이다. 도 17에서 (a)는 좌측면도이고, (b)는 우측면도이다.

도 15 내지 도 17에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 속도 감응형 자동차 리어 스포일러(300)는 전술한 자동차 리어 스포일러(100)와 다른 립 타입 스포일러 구조를 갖는다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차 리어 스포일러(300)는 구조 및 형상은 일부 변형될 수는 있으나, 전술한 레그 타입 스포일러(100)와 마찬가지로 제1 및 제2 리니어 액츄에이터와, 제1 내지 제4 링크와, 스포일러 윙과, 제어부를 포함할 수 있다.

다만, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차 리어 스포일러(300)에서는 제1 및 제2 리니어 액츄에이터, 제1 내지 제4 링크, 제어부를 제외하고, 앞서 설명한 자동차 리어 스포일러(100)와 대비하여 제1 및 제2 리니어 액츄에이터 장착구조, 스포일러 윙의 구조 및 형상 등은 립 타입 스포일러의 구조적인 특징에 따라 변형될 수 있다.

예를 들어, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차 리어 스포일러(300)에서는 스포일러 윙(170)은 도 12에 도시된 스포일러 윙(170)와 동일한 도면부호로 표시하였으나, 도 12에 도시된 스포일러 윙과 달리 제1 및 제2 커버(171, 172)가 설치되지 않고, 자동차 트렁크(1) 상부 및 후방을 일부 덮도록 'ㄱ'자 형상의 단면 구조로 이루어진다.

또한, 도 16에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차 리어 스포일러(300)는 도 1에 도시된 레그 타입 자동차 리어 스포일러(100)와 달리 제1 및 제2 레그(190, 200)가 설치되지 않음에 따라 제1 및 제2 리니어 액츄에이터(110, 120)를 자동차 트렁크(1)의 상부에 장착하기 위해 제1 및 제2 장착 브라켓(390, 400)이 설치될 수 있다.

제1 장착 브라켓(390)은 도 16 및 도 17과 같이 일례로 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 하부가 자동차 트렁크(1)의 일측 상부에 장착되되, 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 전방 일측부에는 제1 힌지 베이스가 장착되고, 후방 일측부에는 제3 힌지 베이스가 장착되며, 자동차 트렁크(1)의 장착홈과 연통하여 제1 리니어 액츄에이터(110)와 제어부(180)를 전기적으로 접속하는 전기배선이 지나는 통로가 마련되어 있다.

도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 제2 장착 브라켓(400)은 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 하부가 자동차 트렁크(1)의 타측 상부에 장착되되, 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 전방 일측부에는 제2 힌지 베이스가 장착되고, 후방 일측부에는 제4 힌지 베이스가 장착되며, 자동차 트렁크(1)의 장착홈과 연통하여 제2 리니어 액츄에이터(120)와 제어부(180)를 전기적으로 접속하는 전기배선이 지나는 통로가 마련되어 있다.

스포일러 윙(170)은 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 전방 일측부가 제1 힌지 베이스를 통해 제1 장착 브라켓(390)에 힌지 결합된다. 그리고, 자동차 트렁크(1)의 폭방향으로 전방 타측부가 제2 힌지 베이스를 통해 제2 장착 브라켓(400)에 힌지 결합되어 자동차 트렁크(1)의 상부에 결합된다.

이상에서와 같이 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 바람직한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아니다. 이처럼 이 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 본 발명의 실시예의 결합을 통해 다양한 실시예들이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

1 : 자동차 트렁크
2 : 전자 제어 장치
100, 300 : 자동차 리어 스포일러
101~104 : 제1 내지 제4 힌지 베이스
105, 106 : 장착부재
11~18 : 힌지핀
21, 22 : 부싱
110 : 제1 리니어 액츄에이터
111 : 제1 몸체
112 : 제1 로드
120 : 제2 리니어 액츄에이터
121 : 제2 몸체
122 : 제2 로드
130~160 : 제1 내지 제4 링크
170 : 스포일러 윙
171 : 윙
172, 173 : 제1 및 제2 커버
180 : 제어부
190, 200 : 제1 및 제2 레그
390, 400 : 장착 브라켓

Claims

일측부에 구비된 제1 결합부(113)의 결합공(113a)을 관통하여 결합되는 힌지핀(11)을 통해 자동차 트렁크(1)의 상부 일측에 장착되는 제1 힌지 베이스(101)와 회동가능하도록 결합된 제1 몸체(111)와, 상기 제1 몸체(111)의 내부에 마련된 가이드부를 따라 직선운동하는 제1 로드(112)를 포함하는 제1 리니어 액츄에이터(110);
일측부에 구비된 제2 결합부(123)의 결합공(123a)을 관통하여 결합되는 힌지핀(12)을 통해 상기 자동차 트렁크(1)의 폭방향으로 상기 제1 힌지 베이스(101)와 나란하도록 상기 자동차 트렁크(1)의 상부 타측에 장착되는 제2 힌지 베이스(102)와 회동가능하도록 결합된 제2 몸체(121)와, 상기 제2 몸체(121)의 내부에 마련된 가이드부를 따라 직선운동하는 제2 로드(122)를 포함하는 제2 리니어 액츄에이터(120);
일측부에 마련된 결합공(131)에는 상기 제1 로드(112)의 결합공(112a)을 관통하여 결합되는 힌지핀(13)의 일측이 결합되어 상기 제1 로드(112)와 회동가능하도록 결합되고, 타측부에 마련된 결합공(132)에는 상기 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 상기 제1 힌지 베이스(101)와 일렬로 상기 자동차 트렁크(1)의 상부 일측에 장착되는 제3 힌지 베이스(103)를 관통하여 결합되는 힌지핀(14)이 결합된 제1 링크(130);
일측부와 타측부에 결합공(141, 142)이 마련되어 있고, 일측부에 마련된 결합공(141)에는 상기 제1 로드(112)의 결합공(112a)을 관통하여 결합되는 상기 힌지핀(13)의 타측이 결합되어 상기 제1 로드(112)와 회동가능하도록 결합된 제2 링크(140);
일측부에 마련된 결합공(151)에는 상기 제2 로드(122)의 결합공(122a)을 관통하여 결합되는 힌지핀(16)의 일측이 결합되어 상기 제2 로드(122)와 회동가능하도록 결합되고, 타측부에 마련된 결합공(152)에는 상기 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 상기 제2 힌지 베이스(102)와 일렬로 상기 자동차 트렁크(1)의 상부 타측에 장착되는 제4 힌지 베이스(104)를 관통하여 결합되는 힌지핀(17)이 결합된 제3 링크(150);
일측부와 타측부에 결합공(161, 162)이 마련되어 있고, 일측부에 마련된 결합공(161)에는 상기 제2 로드(122)의 결합공(122a)을 관통하여 결합되는 상기 힌지핀(16)의 타측이 결합되어 상기 제2 로드(122)와 회동가능하도록 결합된 제4 링크(160);
상기 자동차 트렁크(1)의 폭방향으로 일측 하부가 상기 제2 링크(140)의 결합공(142)을 관통하여 결합되는 힌지핀(15)을 통해 힌지 결합되고, 타측 하부가 상기 제4 링크(160)의 결합공(162)을 관통하여 결합되는 힌지핀(18)을 통해 힌지 결합되어 상기 제1 및 제2 로드(112, 122)의 직선운동과 연동하여 회동하는 상기 제2 및 제4 링크(140, 160)에 의해 경사각이 선형적으로 조정되는 스포일러 윙(170); 및
전자 제어 장치(2)로부터 자동차 시동정보, 자동차의 브레이크 동작정보 또는 자동차의 주행시 주행속도정보를 포함하는 자동차 상태정보를 제공받고, 상기 자동차 상태정보에 따라 상기 제1 및 제2 리니어 액츄에이터(110, 120)의 동작을 제어하는 제어부(180);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 속도 감응형 자동차 리어 스포일러.
제 1 항에 있어서,
내부에 수용공간(191a)이 마련되어 상기 제1 리니어 액츄에이터(110)가 수용되고, 상부 일측부에는 상기 수용공간(191a)과 연통하는 개구부가 마련되어 상기 제1 리니어 액츄에이터(110)의 제1 로드(112)와 힌지 결합된 제2 링크(140)가 노출되며, 상기 수용공간(191a)의 바닥면은 상기 제1 로드(112)와 힌지 결합된 제1 링크(130)의 타측부와 힌지 결합된 제3 힌지 베이스(103)가 장착되는 제3 몸체(191)와, 상기 제3 몸체(191)로부터 하부방향으로 신장되고, 상기 자동차 트렁크(1)의 일측에 형성된 장착공(1a)을 관통하여 상기 자동차 트렁크(1)의 내부에 결합되어 상기 제3 몸체(191)를 상기 자동차 트렁크(1)에 장착하되, 내부가 상기 제3 몸체(191)의 수용공간(191a)과 연통하여 상기 제1 리니어 액츄에이터(110)와 상기 제어부(180)를 접속하는 전기배선이 수용되는 적어도 하나의 다리부(192)를 포함하는 제1 레그(190); 및
내부에 수용공간(201a)이 마련되어 상기 제2 리니어 액츄에이터(120)가 수용되고, 상부 일측부에는 상기 수용공간(201a)과 연통하는 개구부가 마련되어 상기 제2 리니어 액츄에이터(120)의 제2 로드(122)와 힌지 결합된 제4 링크(160)가 노출되며, 상기 수용공간(201a)의 바닥면은 상기 제2 로드(122)와 힌지 결합된 제3 링크(150)의 타측부와 힌지 결합된 제4 힌지 베이스(104)가 장착되는 제4 몸체(201)와, 상기 제4 몸체(201)로부터 하부방향으로 신장되고, 상기 자동차 트렁크(1)의 타측에 형성된 장착공(1b)을 관통하여 상기 자동차 트렁크(1)의 내부에 결합되어 상기 제4 몸체(201)를 상기 자동차 트렁크(1)에 장착하되, 내부가 상기 제4 몸체(201)의 수용공간(201a)과 연통하여 상기 제2 리니어 액츄에이터(120)와 상기 제어부(180)를 접속하는 전기배선이 수용되는 적어도 하나의 다리부(202)를 포함하는 제2 레그(200);
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 속도 감응형 자동차 리어 스포일러.
제 2 항에 있어서,
상기 스포일러 윙(170)은,
상기 자동차 트렁크(1)의 폭방향으로 설치되되, 일측 하부에 설치된 결합부(171-1)가 상기 제2 링크(140)의 결합공(142)을 관통하여 결합되는 힌지핀(15)을 통해 제2 링크(140)의 타측부와 결합되고, 타측 하부에 설치된 결합부(171-2)가 상기 제4 링크(160)의 결합공(162)을 관통하여 결합되는 힌지핀(18)을 통해 제4 링크(140)의 타측부와 결합되고, 상기 결합부(171-1)의 전방에 이격 설치된 결합부(171-3)를 통해 상기 제1 레그(190)의 제3 몸체(191)의 상부에 설치된 결합부(193)와 힌지 결합되고, 상기 결합부(171-2)의 전방에 이격 설치된 결합부(171-4)를 통해 상기 제2 레그(200)의 제4 몸체(201)의 상부에 설치된 결합부(203)와 힌지 결합된 윙(171);
상기 윙(171)의 일측 하부에 설치되어 결합부(171-1, 171-3)를 감싸도록 '⊃'자 형상으로 이루어지고, 상기 제3 몸체(191)의 후측부를 감싸는 제1 커버(172); 및
상기 윙(171)의 타측 하부에 설치되어 결합부(171-2, 171-4)를 감싸도록 '⊃'자 형상으로 이루어지고, 상기 제4 몸체(201)의 후측부를 감싸는 제2 커버(173);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 속도 감응형 자동차 리어 스포일러.
제 2 항에 있어서,
상기 제1 로드(112)와 상기 제2 링크(140) 사이와, 상기 제2 로드(122)와 상기 제4 링크(140) 사이에는 간격 유지용 부싱(21, 22)이 각각 삽입되어 상기 제1 로드(112)와 상기 제2 링크(140) 사이와, 상기 제2 로드(112)와 상기 제4 링크(140) 사이의 간격을 일정하게 유지시키는 것을 특징으로 하는 속도 감응형 자동차 리어 스포일러.
제 1 항에 있어서,
상기 자동차 트렁크(1)의 일측 상부에 장착되되, 상기 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 전방 일측부에는 상기 제1 힌지 베이스(101)가 장착되고, 후방 일측부에는 상기 제3 힌지 베이스(103)가 장착되며, 상기 자동차 트렁크(1)의 장착홈(1a)과 연통하여 상기 제1 리니어 액츄에이터(110)와 상기 제어부(180)를 접속하는 전기배선이 지나는 통로가 마련되어 있는 제1 장착 브라켓(390); 및
상기 자동차 트렁크(1)의 폭방향으로 하부가 상기 자동차 트렁크(1)의 타측 상부에 장착되되, 상기 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 전방 일측부에는 상기 제2 힌지 베이스(102)가 장착되고, 후방 일측부에는 상기 제4 힌지 베이스(104)가 장착되며, 상기 자동차 트렁크(1)의 장착홈(1b)과 연통하여 상기 제2 리니어 액츄에이터(120)와 상기 제어부(180)를 접속하는 전기배선이 지나는 통로가 마련되어 있는 제2 장착 브라켓(400);
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 속도 감응형 자동차 리어 스포일러.
제 5 항에 있어서,
상기 스포일러 윙(170)은 상기 자동차 트렁크(1)의 길이방향으로 전방 일측부가 상기 제1 힌지 베이스(101)를 통해 상기 제1 장착 브라켓(390)에 힌지 결합되고, 전방 타측부가 상기 제2 힌지 베이스(102)를 통해 상기 제2 장착 브라켓(400)에 힌지 결합되되, 상기 자동차 트렁크(1) 상부 및 후방을 일부 덮도록 'ㄱ'자 형상의 단면 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 속도 감응형 자동차 리어 스포일러.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부(180)는 자동차 시동전 상기 스포일러 윙(170)이 상기 자동차 트렁크(1)의 상부와 수평방향이 되도록 위치된 상태에서, 자동차 시동후 상기 자동차 트렁크(1)의 상부를 기준으로 상기 스포일러 윙(170)의 경사각이 2~5°되도록 상기 스포일러 윙(170)을 상승시킨 후, 자동차의 주행속도가 120Km/h 도달하면 자동차 주행속도에 대응하여 선형적으로 상기 스포일러 윙(170)의 경사각이 80°까지 상기 스포일러 윙(170)을 상승시키는 것을 특징으로 하는 속도 감응형 자동차 리어 스포일러.
제 7 항에 있어서,
상기 제어부(180)는 자동차 주행속도에 대응하여 상기 스포일러 윙(170)이 상승된 상태에서 자동차의 브레이크 동작이 수행되면, 상기 스포일러 윙(170)의 경사각이 최대치인 80°되도록 상승시킨 후 자동차의 주행속도의 감소에 따라 선형적으로 상기 스포일러 윙(170)의 경사각을 하강시키는 것을 특징으로 하는 속도 감응형 자동차 리어 스포일러.