控制车辆发动机室气流的装置和含该装置的气流控制系统的制作方法
【专利说明】控制车辆发动机室气流的装置和含该装置的气流控制系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2014年5月13日提交的韩国专利申请第10-2014-0057018号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
技术领域
[0003]本发明涉及用于控制进入车辆发动机室的空气流的装置和包括所述装置的空气流控制系统，更具体地，本发明涉及用于控制进入车辆发动机室的空气流的装置和包括所述装置的空气流控制系统，其可以改进车辆的冷却性能和空气动力学性能。
【背景技术】
[0004]通常地，用于冷却发动机的散热器和用于冷凝空调设备中的制冷剂的冷凝器安装在车辆中，并且通过驱动冷却风扇降低散热器和冷凝器的温度。当车辆在最初阶段起动时，有利的是将发动机的温度迅速增加至合适的水平从而有益于燃料效率(或里程)并且有必要将发动机维持在合适的温度下。
[0005]传统地，通过驱动发动机操作冷却风扇。然而利用该机械方法，当发动机驱动时，冷却风扇应当始终被驱动，使得车辆的燃料效率劣化。
[0006]近年来，使用了驱动电动马达的方法。根据车辆的运行状态，冷却风扇仅在必要时驱动，改进了燃料效率，因此这种方法被越来越多地使用。
[0007]同时，当车辆的行驶速度增加时，空气动力学特征显著影响车辆的燃料效率和速度，并且当以高速引入车辆的发动机室的空气被封堵时，空气经过发动机室时产生的拖曳降低，改进了燃料效率。
[0008]公开于本发明的背景部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般【背景技术】的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
【发明内容】
[0009]本发明的各个方面旨在提供用于控制进入车辆的发动机室的空气流的装置，和包括所述装置的空气流控制系统，其具有的优点在于改进车辆的冷却性能和空气动力学性會K。
[0010]本发明的各个方面还旨在提供用于控制进入车辆的发动机室的空气流的装置，和包括所述装置的空气流控制系统，其具有的优点在于最小化冷却风扇的运转并且根据需要通过封堵引入发动机室的空气从而降低拖曳。
[0011]根据本发明的各个方面，一种用于控制进入车辆发动机室的空气流的装置，所述装置可以包括:成对设置的竖直支撑单元；多个门片，所述门片被设置成在所述竖直支撑单元中展开或折叠；传送单元，所述传送单元被构造成使所述门片选择性地折叠或展开；旋转单元，所述旋转单元被构造成使所述门片选择性地旋转；和控制器，所述控制器被构造成根据车辆的运行状态控制所述传送单元和所述旋转单元的操作。
[0012]所述竖直支撑单元可以包括引导轨道，所述引导轨道具有向下变窄的宽度，其中止挡件可以设置在所述多个门片中并且具有对应于所述引导轨道的宽度的尺寸使得所述多个门片可以安置在所述引导轨道的预定位置中。
[0013]所述传送单元可以包括:传送螺杆，所述传送螺杆设置在所述引导轨道的任一者中；传送板，所述传送板支撑所述多个门片的最下方的门片，并且与所述传送螺杆接合，从而当所述传送螺杆旋转时调节最下方的门片的位置；和传送马达，所述传送马达使所述传送螺杆选择性地旋转。
[0014]所述旋转单元可以包括:旋转齿轮，所述旋转齿轮分别联接至所述多个门片；旋转螺杆，所述旋转螺杆设置在另一个引导轨道中并且与所述旋转齿轮选择性地接合；和旋转马达，所述旋转马达使所述旋转螺杆选择性地旋转。
[0015]所述旋转马达可以为被构造成在向前和相反方向上旋转的伺服马达，并且以每分钟转数(RPM)和旋转速度进行控制。
[0016]所述旋转螺杆可以为柔性齿轮，所述柔性齿轮被构造成与所述旋转齿轮选择性地接合。
[0017]所述用于控制进入车辆发动机室的空气流的装置可以进一步包括:操作马达，所述操作马达使传送螺杆或旋转螺杆选择性地旋转，其中所述传送单元可以包括:传送螺杆，所述传送螺杆设置在所述引导轨道的任一者中；和传送板，所述传送板支撑所述多个门片的最下方的门片，并且与所述传送螺杆接合，从而当所述传送螺杆旋转时调节最下方的门片的位置，和所述旋转单元可以包括:旋转齿轮，所述旋转齿轮分别联接至所述多个门片；和旋转螺杆，所述旋转螺杆设置在另一个引导轨道中并且与所述旋转齿轮选择性地接合。
[0018]所述操作马达可以为被构造成在向前和相反方向上旋转的伺服马达，并且以RPM和旋转速度进行控制。
[0019]所述旋转螺杆可以为柔性齿轮，所述柔性齿轮被构造成与所述旋转齿轮选择性地接合。
[0020]所述用于控制进入车辆发动机室的空气流的装置可以进一步包括:操作转换单元，所述操作转换单元选择性地接合所述操作马达和所述传送螺杆或所述旋转螺杆。
[0021]根据本发明的各个方面，一种用于控制进入车辆发动机室的空气流的系统可以包括:风扇护罩，在所述风扇护罩中安装冷却风扇，所述冷却风扇包括风扇马达和风扇叶片；用于控制进入车辆发动机室的空气流的装置，所述装置包括:成对设置的竖直支撑单元；多个门片，所述门片被设置成在所述竖直支撑单元中展开或折叠；传送单元，所述传送单元被构造成使所述门片选择性地折叠或展开；和旋转单元，所述旋转单元被构造成使所述门片选择性地旋转；和控制器，所述控制器被构造成根据车辆的运行状态控制所述传送单元、所述旋转单元和所述冷却风扇的操作。
[0022]所述风扇护罩和所述用于控制进入车辆发动机室的空气流的装置可以设置在发动机和散热器之间。
[0023]所述用于控制进入车辆发动机室的空气流的系统可以进一步包括封装，所述封装覆盖所述发动机。
[0024]所述用于控制进入车辆发动机室的空气流的系统的操作模式可以包括:第一模式，其中所述多个门片展开从而完全关闭并且所述冷却风扇关闭；第二模式，其中在展开状态下的所述多个门片的运转旋转角度得以控制并且所述冷却风扇关闭；第三模式，其中在展开状态下的所述多个门片完全打开并且所述冷却风扇关闭；和第四模式，其中所述多个门片折叠并且所述冷却风扇的操作得以控制。
[0025]所述用于控制进入车辆发动机室的空气流的系统可以进一步包括:大气温度传感器，所述大气温度传感器被构造成测量大气温度并且输出相应的信号；速度传感器，所述速度传感器被构造成测量车速并且输出相应的信号；空调压力传感器，所述空调压力传感器被构造成测量内部空调压力并且输出相应的信号；空调开关传感器，所述空调开关传感器被构造成测量空调开关的操作信号并且输出相应的信号；和制冷剂温度传感器，所述制冷剂温度传感器被构造成测量制冷剂温度并且输出相应的信号，其中所述控制器可以基于来自所述传感器的相应信号确定车辆的运行状态，并且根据车辆的运行状态在第一至第四模式的任一模式下控制所述传送单元、所述旋转单元，和所述冷却风扇的操作。
[0026]所述系统可以进一步包括中间冷却器温度传感器，所述中间冷却器温度传感器被构造成测量中间冷却器的温度并且输出相应的信号，其中所述控制器可以进一步从所述中间冷却器温度传感器获得信号从而确定车辆的运行状态，并且在第一至第四模式的任一模式下控制所述传送