控制車輛發(fā)動(dòng)機(jī)室氣流的裝置和含該裝置的氣流控制系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】控制車輛發(fā)動(dòng)機(jī)室氣流的裝置和含該裝置的氣流控制系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2014年5月13日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2014-0057018號(hào)的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此用于通過該引用的所有目的。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及用于控制進(jìn)入車輛發(fā)動(dòng)機(jī)室的空氣流的裝置和包括所述裝置的空氣流控制系統(tǒng)，更具體地，本發(fā)明涉及用于控制進(jìn)入車輛發(fā)動(dòng)機(jī)室的空氣流的裝置和包括所述裝置的空氣流控制系統(tǒng)，其可以改進(jìn)車輛的冷卻性能和空氣動(dòng)力學(xué)性能。
【背景技術(shù)】
[0004]通常地，用于冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱器和用于冷凝空調(diào)設(shè)備中的制冷劑的冷凝器安裝在車輛中，并且通過驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇降低散熱器和冷凝器的溫度。當(dāng)車輛在最初階段起動(dòng)時(shí)，有利的是將發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度迅速增加至合適的水平從而有益于燃料效率(或里程)并且有必要將發(fā)動(dòng)機(jī)維持在合適的溫度下。
[0005]傳統(tǒng)地，通過驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)操作冷卻風(fēng)扇。然而利用該機(jī)械方法，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，冷卻風(fēng)扇應(yīng)當(dāng)始終被驅(qū)動(dòng)，使得車輛的燃料效率劣化。
[0006]近年來，使用了驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)的方法。根據(jù)車輛的運(yùn)行狀態(tài)，冷卻風(fēng)扇僅在必要時(shí)驅(qū)動(dòng)，改進(jìn)了燃料效率，因此這種方法被越來越多地使用。
[0007]同時(shí)，當(dāng)車輛的行駛速度增加時(shí)，空氣動(dòng)力學(xué)特征顯著影響車輛的燃料效率和速度，并且當(dāng)以高速引入車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)室的空氣被封堵時(shí)，空氣經(jīng)過發(fā)動(dòng)機(jī)室時(shí)產(chǎn)生的拖曳降低，改進(jìn)了燃料效率。
[0008]公開于本發(fā)明的背景部分的信息僅僅旨在加深對(duì)本發(fā)明的一般【背景技術(shù)】的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的各個(gè)方面旨在提供用于控制進(jìn)入車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)室的空氣流的裝置，和包括所述裝置的空氣流控制系統(tǒng)，其具有的優(yōu)點(diǎn)在于改進(jìn)車輛的冷卻性能和空氣動(dòng)力學(xué)性會(huì)K。
[0010]本發(fā)明的各個(gè)方面還旨在提供用于控制進(jìn)入車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)室的空氣流的裝置，和包括所述裝置的空氣流控制系統(tǒng)，其具有的優(yōu)點(diǎn)在于最小化冷卻風(fēng)扇的運(yùn)轉(zhuǎn)并且根據(jù)需要通過封堵引入發(fā)動(dòng)機(jī)室的空氣從而降低拖曳。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面，一種用于控制進(jìn)入車輛發(fā)動(dòng)機(jī)室的空氣流的裝置，所述裝置可以包括:成對(duì)設(shè)置的豎直支撐單元；多個(gè)門片，所述門片被設(shè)置成在所述豎直支撐單元中展開或折疊；傳送單元，所述傳送單元被構(gòu)造成使所述門片選擇性地折疊或展開；旋轉(zhuǎn)單元，所述旋轉(zhuǎn)單元被構(gòu)造成使所述門片選擇性地旋轉(zhuǎn)；和控制器，所述控制器被構(gòu)造成根據(jù)車輛的運(yùn)行狀態(tài)控制所述傳送單元和所述旋轉(zhuǎn)單元的操作。
[0012]所述豎直支撐單元可以包括引導(dǎo)軌道，所述引導(dǎo)軌道具有向下變窄的寬度，其中止擋件可以設(shè)置在所述多個(gè)門片中并且具有對(duì)應(yīng)于所述引導(dǎo)軌道的寬度的尺寸使得所述多個(gè)門片可以安置在所述引導(dǎo)軌道的預(yù)定位置中。
[0013]所述傳送單元可以包括:傳送螺桿，所述傳送螺桿設(shè)置在所述引導(dǎo)軌道的任一者中；傳送板，所述傳送板支撐所述多個(gè)門片的最下方的門片，并且與所述傳送螺桿接合，從而當(dāng)所述傳送螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí)調(diào)節(jié)最下方的門片的位置；和傳送馬達(dá)，所述傳送馬達(dá)使所述傳送螺桿選擇性地旋轉(zhuǎn)。
[0014]所述旋轉(zhuǎn)單元可以包括:旋轉(zhuǎn)齒輪，所述旋轉(zhuǎn)齒輪分別聯(lián)接至所述多個(gè)門片；旋轉(zhuǎn)螺桿，所述旋轉(zhuǎn)螺桿設(shè)置在另一個(gè)引導(dǎo)軌道中并且與所述旋轉(zhuǎn)齒輪選擇性地接合；和旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)使所述旋轉(zhuǎn)螺桿選擇性地旋轉(zhuǎn)。
[0015]所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)可以為被構(gòu)造成在向前和相反方向上旋轉(zhuǎn)的伺服馬達(dá)，并且以每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)和旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行控制。
[0016]所述旋轉(zhuǎn)螺桿可以為柔性齒輪，所述柔性齒輪被構(gòu)造成與所述旋轉(zhuǎn)齒輪選擇性地接合。
[0017]所述用于控制進(jìn)入車輛發(fā)動(dòng)機(jī)室的空氣流的裝置可以進(jìn)一步包括:操作馬達(dá)，所述操作馬達(dá)使傳送螺桿或旋轉(zhuǎn)螺桿選擇性地旋轉(zhuǎn)，其中所述傳送單元可以包括:傳送螺桿，所述傳送螺桿設(shè)置在所述引導(dǎo)軌道的任一者中；和傳送板，所述傳送板支撐所述多個(gè)門片的最下方的門片，并且與所述傳送螺桿接合，從而當(dāng)所述傳送螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí)調(diào)節(jié)最下方的門片的位置，和所述旋轉(zhuǎn)單元可以包括:旋轉(zhuǎn)齒輪，所述旋轉(zhuǎn)齒輪分別聯(lián)接至所述多個(gè)門片；和旋轉(zhuǎn)螺桿，所述旋轉(zhuǎn)螺桿設(shè)置在另一個(gè)引導(dǎo)軌道中并且與所述旋轉(zhuǎn)齒輪選擇性地接合。
[0018]所述操作馬達(dá)可以為被構(gòu)造成在向前和相反方向上旋轉(zhuǎn)的伺服馬達(dá)，并且以RPM和旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行控制。
[0019]所述旋轉(zhuǎn)螺桿可以為柔性齒輪，所述柔性齒輪被構(gòu)造成與所述旋轉(zhuǎn)齒輪選擇性地接合。
[0020]所述用于控制進(jìn)入車輛發(fā)動(dòng)機(jī)室的空氣流的裝置可以進(jìn)一步包括:操作轉(zhuǎn)換單元，所述操作轉(zhuǎn)換單元選擇性地接合所述操作馬達(dá)和所述傳送螺桿或所述旋轉(zhuǎn)螺桿。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面，一種用于控制進(jìn)入車輛發(fā)動(dòng)機(jī)室的空氣流的系統(tǒng)可以包括:風(fēng)扇護(hù)罩，在所述風(fēng)扇護(hù)罩中安裝冷卻風(fēng)扇，所述冷卻風(fēng)扇包括風(fēng)扇馬達(dá)和風(fēng)扇葉片；用于控制進(jìn)入車輛發(fā)動(dòng)機(jī)室的空氣流的裝置，所述裝置包括:成對(duì)設(shè)置的豎直支撐單元；多個(gè)門片，所述門片被設(shè)置成在所述豎直支撐單元中展開或折疊；傳送單元，所述傳送單元被構(gòu)造成使所述門片選擇性地折疊或展開；和旋轉(zhuǎn)單元，所述旋轉(zhuǎn)單元被構(gòu)造成使所述門片選擇性地旋轉(zhuǎn)；和控制器，所述控制器被構(gòu)造成根據(jù)車輛的運(yùn)行狀態(tài)控制所述傳送單元、所述旋轉(zhuǎn)單元和所述冷卻風(fēng)扇的操作。
[0022]所述風(fēng)扇護(hù)罩和所述用于控制進(jìn)入車輛發(fā)動(dòng)機(jī)室的空氣流的裝置可以設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)和散熱器之間。
[0023]所述用于控制進(jìn)入車輛發(fā)動(dòng)機(jī)室的空氣流的系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括封裝，所述封裝覆蓋所述發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0024]所述用于控制進(jìn)入車輛發(fā)動(dòng)機(jī)室的空氣流的系統(tǒng)的操作模式可以包括:第一模式，其中所述多個(gè)門片展開從而完全關(guān)閉并且所述冷卻風(fēng)扇關(guān)閉；第二模式，其中在展開狀態(tài)下的所述多個(gè)門片的運(yùn)轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)角度得以控制并且所述冷卻風(fēng)扇關(guān)閉；第三模式，其中在展開狀態(tài)下的所述多個(gè)門片完全打開并且所述冷卻風(fēng)扇關(guān)閉；和第四模式，其中所述多個(gè)門片折疊并且所述冷卻風(fēng)扇的操作得以控制。
[0025]所述用于控制進(jìn)入車輛發(fā)動(dòng)機(jī)室的空氣流的系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括:大氣溫度傳感器，所述大氣溫度傳感器被構(gòu)造成測(cè)量大氣溫度并且輸出相應(yīng)的信號(hào)；速度傳感器，所述速度傳感器被構(gòu)造成測(cè)量車速并且輸出相應(yīng)的信號(hào)；空調(diào)壓力傳感器，所述空調(diào)壓力傳感器被構(gòu)造成測(cè)量?jī)?nèi)部空調(diào)壓力并且輸出相應(yīng)的信號(hào)；空調(diào)開關(guān)傳感器，所述空調(diào)開關(guān)傳感器被構(gòu)造成測(cè)量空調(diào)開關(guān)的操作信號(hào)并且輸出相應(yīng)的信號(hào)；和制冷劑溫度傳感器，所述制冷劑溫度傳感器被構(gòu)造成測(cè)量制冷劑溫度并且輸出相應(yīng)的信號(hào)，其中所述控制器可以基于來自所述傳感器的相應(yīng)信號(hào)確定車輛的運(yùn)行狀態(tài)，并且根據(jù)車輛的運(yùn)行狀態(tài)在第一至第四模式的任一模式下控制所述傳送單元、所述旋轉(zhuǎn)單元，和所述冷卻風(fēng)扇的操作。
[0026]所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括中間冷卻器溫度傳感器，所述中間冷卻器溫度傳感器被構(gòu)造成測(cè)量中間冷卻器的溫度并且輸出相應(yīng)的信號(hào)，其中所述控制器可以進(jìn)一步從所述中間冷卻器溫度傳感器獲得信號(hào)從而確定車輛的運(yùn)行狀態(tài)，并且在第一至第四模式的任一模式下控制所述傳送