CN104724191A - 用于车辆的可变后扰流板的联杆装置 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆的可变后扰流板的联杆装置，可以包括：外部连杆，所述外部连杆联接至电动机旋转的驱动轴、固定至车身的基础支架和连接至后扰流板的扰流板支架，其中外部连杆确定在后扰流板的完全打开状态下后扰流板的撤出高度；和内部连杆，所述内部连杆设置在外部连杆的内部并且联接至驱动轴、基础支架和扰流板支架，其中内部连杆确定在后扰流板的完全打开状态下后扰流板的撤出角度。

Description

用于车辆的可变后扰流板的联杆装置

技术领域

本发明涉及用于车辆的可变后扰流板的联杆装置，更具体地涉及这样一种可变后扰流板的联杆装置，所述可变后扰流板根据车辆速度而被拉出和嵌入。

背景技术

当车辆以增加的速度驾驶时，车身自然升高，这造成轮胎的牵引力或抓地力弱化，因此降低车辆稳定性并且也限制车辆以高速驾驶。

为了避免该现象，需要对应于扰流板的附件从而在车身上施加向下的压力，名称“空气扰流板”通常与改变气流的行为一致。

近年来，越来越多地倾向于应用可变后扰流板，所述可变后扰流板根据与经改善车辆匹配的车辆速度而被拉出和嵌入，并且图1A和1B为在嵌入和拉出状态下的后扰流板1。

可变后扰流板通常通过联杆设备的旋转运动而被拉出和嵌入，所述联杆设备从电动机接收动力，其中相关技术中的联杆设备包括驱动联杆11，所述驱动联杆11通过从电动机接收动力而旋转；固定联杆12，所述固定联杆12固定至车身；上方联杆13，所述上方联杆13铰接至驱动联杆11并且连接至扰流板支架3；旋转联杆14，所述旋转联杆14的两个端部铰接至固定联杆12和上方联杆；中间联杆15，所述中间联杆15连接至旋转联杆14，如图2中所示。

关于当后扰流板1撤出时的联杆设备，如上所述，驱动联杆11、固定联杆12、上方联杆13和旋转联杆14展开成梯形形状，此时中间联杆15支撑旋转联杆14，因此变成用于支撑来自扰流板1的负载输入的结构。

然而，根据常规的联杆设备，仅当后扰流板1完全打开时中间联杆15才能支撑旋转联杆14，因此后扰流板1的操作需要被设定成关闭状态(嵌入状态)和完全打开状态(撤出状态)的单级控制。

亦即，根据常规的联杆设备，后扰流板1不能被控制成半打开状态，因此电流必须连续地施加至电动机从而维持半打开状态。在该情况下，电动机上的负载增加并且存在损坏，特别是降低燃料效率的风险。

此外，根据常规的联杆设备，中间联杆15用于支承当后扰流板1在完全打开状态下时施加的负载，因此增加了元件数目、重量和成本。

此外，根据常规的联杆设备，仅可以通过上方联杆13和旋转联杆14的构造根据驱动联杆11的旋转来调节扰流板支架3的撤出高度，并且不能调节其撤出角度，因此不能调节旋转可变后扰流板1的撤出角度。

此外，根据常规的联杆设备，驱动联杆11、固定联杆12、上方联杆13和旋转联杆14以单个类型的连杆设置从而当它们展开时形成梯形形状，并且撤出和嵌入后扰流板1所需的扭矩和外力集中在单个连杆上并且因此造成低的负载分布效果和弱的耐久性。此外，当联杆的厚度增加从而增强联杆的耐久性时，随着重量和成本的增加而出现操作可靠性的降低。

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

本发明的各个方面提供一种用于车辆的可变后扰流板的联杆装置，其中后扰流板的打开状态(撤出状态)，两个梯形形状或矩形形状的双连杆类型的联杆装置能够以半打开状态和完全打开状态的两级控制在打开状态下的后扰流板，特别是提供在半打开状态下的装置，所述装置能够避免损坏元件并且旨在改进燃料效率而不必使用来自电动机的动力。

在本发明的一个方面，一种用于车辆的可变后扰流板的联杆装置，可以包括：外部连杆，所述外部连杆联接至电动机旋转的驱动轴、固定至车身的基础支架和连接至后扰流板的扰流板支架，其中外部连杆确定在后扰流板的完全打开状态下后扰流板的撤出高度；和内部连杆，所述内部连杆设置在外部连杆的内部并且联接至驱动轴、基础支架和扰流板支架，其中内部连杆确定在后扰流板的完全打开状态下后扰流板的撤出角度。

外部连杆可以包括：外部驱动联杆，所述外部驱动联杆的第一端部接合至驱动轴的第一端部从而与驱动轴整体地旋转；外部上方联杆，所述外部上方联杆的两个端部分别可旋转地铰接至外部驱动联杆的第二端部和扰流板支架的后侧；和外部随动联杆，所述外部随动联杆的第一端部可旋转地铰接至基础支架的第一侧并且所述外部随动联杆的第二端部可旋转地铰接至外部上方联杆的两个端部之间的部分。

内部连杆可以包括：内部驱动联杆，所述内部驱动联杆设置在外部驱动联杆的内部，其中内部驱动联杆的第一端部与驱动轴接合从而整体地旋转；内部上方联杆，所述内部上方联杆的两个端部可旋转地铰接至内部驱动联杆的第二端部和扰流板支架的第一端部；和内部随动联杆，所述内部随动联杆的第一端部可旋转地铰接至基础支架的第二侧并且所述内部随动联杆的第二端部可旋转地铰接至内部上方联杆的两个端部之间设置的部分。

支架突出部在基础支架的第一侧上整体地突出形成并且当后扰流板被操作成关闭状态时接触外部随动联杆来控制外部随动联杆的向下旋转。

联杆突出部在外部随动联杆上整体地突出形成并且在后扰流板的完全打开状态下接触外部随动联杆来控制外部随动联杆的向上旋转。

在后扰流板的完全打开状态下，外部上方联杆的铰接至扰流板支架的第二端部设置为高于外部上方联杆的铰接至外部驱动联杆的第一端部。

在后扰流板的完全打开状态下，外部随动联杆相对于扰流板支架基本维持直角，从而稳定地支撑来自后扰流板的负载输入同时电流不施加至驱动驱动轴的电动机。

在后扰流板的完全打开状态下，内部上方联杆的铰接至扰流板支架的第二端部设置为高于内部上方联杆的铰接至内部驱动联杆的第一端部。

内部驱动联杆以在其两个端部之间的中间区域处向前突出的弧形形状形成，并且内部随动联杆以在其两个端部之间的中间区域处向后突出的弧形形状形成，从而在后扰流板的半打开状态下稳定地支撑来自后扰流板的负载输入，同时电流不施加至驱动驱动轴的电动机。

在后扰流板的完全打开状态下，外部连杆以梯形形状或矩形形状的形式延伸从而稳定地支撑来自后扰流板的负载输入。

在后扰流板的完全打开状态下，内部连杆以梯形形状或矩形形状的形式延伸从而稳定地支撑来自后扰流板的负载输入。

通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体描述，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。

附图说明

图1A和图1B为在撤出和储存位置下的用于车辆的可变后扰流板的图；

图2为用于解释常规联杆设备的图；

图3为根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的可变后扰流板的联杆设备的立体图，如从在嵌入位置下的后扰流板的外部连杆所示；

图4为从内部连杆所示的图3的立体图；

图5为从外部连杆所示的在完全打开状态下的后扰流板的图；

图6为从外部连杆所示的图5的正视图；

图7为从内部连杆所示的图5的立体图；

图8为从外部连杆所示的在半打开状态下的后扰流板的正视图；

图9为从内部连杆所示的图8的正视图。

应理解附图不必按比例绘制，显示了本文中公开的本发明的各种示例性特征(包括例如特定尺寸、取向、位置和形状)的略微简化的画法，这些特征将部分地通过特定的目标应用和使用环境而确定。

在这些图中，贯穿附图的多幅图，附图标记涉及本发明的相同或等同的部分。

具体实施方式

下面将详细参考本发明的各个实施方式，这些实施方式的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方式相结合进行描述，应当理解本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方式。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性具体实施方式，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它具体实施方式。

在下文中，将参考附图根据本发明的示例性实施方式描述用于车辆的可变后扰流板的联杆设备。

如图3至9的示例性实施方式中所示，根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的可变后扰流板的联杆设备包括外部连杆50，所述外部连杆50可以连接至电动机旋转的驱动轴5、固定至车身的基础支架7和联接至后扰流板1的扰流板支架3，其中外部连杆可以确定在后扰流板1的完全打开状态下(在约12°的撤出状态下)后扰流板1的撤出高度；和内部连杆60，所述内部连杆60设置在外部连杆50的内侧并且连接至驱动轴5、基础支架7和扰流板支架3，并且确定在后扰流板1的完全打开状态下后扰流板1的撤出角度。

驱动轴5的两个端部穿过基础支架7使得驱动轴沿轴向旋转，外部连杆50分别连接至驱动轴5的位于基于基础支架7的穿过部分的外侧处的两个端部，设置在外部连杆50的内侧处的内部连杆60联接至驱动轴5。

外部连杆50包括外部驱动联杆51，所述外部驱动联杆51的一个端部连接至驱动轴5的一个端部从而与驱动轴5一起整体地旋转；外部上方联杆52，所述外部上方联杆52的两个端部分别铰接至外部驱动联杆51的另一个端部和扰流板支架3的后侧；和外部随动联杆53，所述外部随动联杆53的一个端部可旋转地铰接至基础支架7的一侧并且所述外部随动联杆53的另一个端部可旋转地铰接至上方联杆52。

因此，当后扰流板1在完全打开状态下时，通过使外部驱动联杆51、外部上方联杆52、外部随动联杆53和基础支架7展开形成梯形形状或矩形形状，外部连杆50可以稳定地支撑通过后扰流板1的负载输入。

同样地，内部连杆60包括：内部驱动联杆61，所述内部驱动联杆61设置在外部驱动联杆51的内部并且所述内部驱动联杆61的一个端部连接从而与驱动轴5整体地旋转；内部上方联杆62，所述内部上方联杆62的两个端部分别可旋转地铰接至内部驱动联杆61的另一个端部和扰流板支架3的前侧；和内部随动联杆63，所述内部随动联杆63的一个端部可旋转地铰接至基础支架7的另一侧并且所述内部随动联杆63的另一个端部可旋转地铰接至内部上方联杆62。

当后扰流板1在完全打开状态下时，内部连杆60也展开从而连同内部驱动联杆61、内部上方联杆62和内部随动联杆63形成梯形形状或矩形形状，因此连同外部连杆50一起稳定地支撑通过后扰流板1的负载输入。

为了体现旋转类型的可变后扰流板，后扰流板1的撤出高度和撤出角度充当重要因素，其中根据本发明的示例性实施方式，外部连杆50变成用于确定后扰流板1的撤出高度的因素而内部连杆60变成用于确定后扰流板1的撤出角度的因素。

亦即，根据本发明的示例性实施方式，通过双连杆系统划分确定充当旋转类型的可变后扰流板的重要因素的后扰流板1的撤出高度和撤出角度的任务，所述双连杆系统包括外部连杆50和内部连杆60，通过所述外部连杆50和内部连杆60可以进一步稳定地设计旋转类型的可变后扰流板。

支架突出部7a在基础支架7的一侧上整体地突出形成并且当后扰流板1被操作成关闭(嵌入)状态时通过接触外部随动联杆53控制外部随动联杆53的向下旋转。

联杆突出部53a在外部随动联杆53上整体地突出形成并且当后扰流板1在完全打开状态下时通过接触外部上方联杆52控制外部随动联杆53的向上旋转。亦即，支架突出部7a为通过接触外部随动联杆53控制后扰流板1的嵌入操作的元件，联杆突出部53a为通过接触外部上方联杆52而控制后扰流板1的完全打开操作的元件。

根据本发明的示例性实施方式，当后扰流板1在完全打开状态下时，外部上方联杆52的铰接至扰流板支架3的另一个端部设置为高于外部上方联杆52的铰接至外部驱动联杆51的一个端部，因此确定后扰流板1的撤出高度。

此外，根据本发明的示例性实施方式，在后扰流板1的完全打开状态下，外部随动联杆53相对于扰流板支架3基本维持直角，同时电流不施加至电动机从而稳定地支撑来自后扰流板1的负载输入。

最优选地，在后扰流板1的完全打开状态下，外部随动联杆53相对于扰流板支架3维持直角，从而有效地支撑来自后扰流板1的负载输入，更优选地，根据设计需要维持在80°～90°的范围内。

此外，本发明的特征在于，在后扰流板1的完全打开状态下，内部上方联杆62的铰接至扰流板支架3的另一个端部设置为高于内部上方联杆62的铰接至内部驱动联杆61的一个端部，因此确定后扰流板1的撤出角度。

同样地，如图8和9所示，内部驱动联杆61以在其两个端部之间的中间区域处向前突出的弧形形状形成，并且内部随动联杆63以在其两个端部之间的中间区域处向后突出的弧形形状形成，从而在后扰流板1的半打开状态下(以约5度的角度撤出)有效地支撑来自后扰流板1的负载输入，同时电流不施加至电动机。

如上所述，根据本发明的示例性实施方式，通过双连杆类型的外部连杆50和内部连杆60以半打开状态和完全打开状态的两级控制后扰流板1的打开状态，当后扰流板1在打开状态(撤出状态)下时，所述外部连杆50和内部连杆60形成两个梯形形状或矩形形状，因此可以根据车辆速度通过使用后扰流板1有效地改进车辆的拖曳和后提，由此促进有效地改进燃料效率和驾驶稳定性。

特别地，即使在后扰流板1的半打开状态下电流不施加至电动机，内部连杆60可以有效地支撑来自后扰流板1的负载输入，因此避免由于电动机的动力关闭由于过载而造成的电动机故障，进一步地，其还具有促进改进燃料效率的优点。

此外，根据本发明的示例性实施方式，具有外部连杆50的外部随动联杆53可以支撑来自后扰流板1的负载输入，因此不使用现有技术的用于支撑负载的中间联杆，由此可以减少元件数目，减少车辆重量和节省成本。

进一步地，包括外部连杆50和内部连杆60的双连杆可以同时控制后扰流板1的撤出高度和撤出角度，因此其具有可以更有效和更稳定地设计旋转类型的可变后扰流板的优点。

进一步地，根据本发明的示例性实施方式，撤出和嵌入后扰流板1所需的扭矩和外力可以通过包括外部连杆50和内部连杆60的双连杆有效地分布，由此减少联杆的厚度和刚性并且促进改进系统稳定性和减少包装。

为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内”和“外”被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方式的特征。

前面对本发明具体示例性实施方式所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方式并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方式及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。

Claims (11)

1.一种用于车辆的可变后扰流板的联杆装置，包括：

外部连杆，所述外部连杆连接至电动机旋转的驱动轴、固定至车身的基础支架和连接至后扰流板的扰流板支架，其中外部连杆确定在后扰流板的完全打开状态下所述后扰流板的撤出高度；和

内部连杆，所述内部连杆设置在所述外部连杆的内部并且联接至所述驱动轴、所述基础支架和所述扰流板支架，其中所述内部连杆确定在后扰流板的完全打开状态下所述后扰流板的撤出角度。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的可变后扰流板的联杆装置，其中所述外部连杆包括：

外部驱动联杆，所述外部驱动联杆的第一端部接合至驱动轴的第一端部从而与驱动轴整体地旋转；

外部上方联杆，所述外部上方联杆的两个端部分别能够旋转地铰接至外部驱动联杆的第二端部和扰流板支架的后侧；和

外部随动联杆，所述外部随动联杆的第一端部能够旋转地铰接至基础支架的第一侧并且所述外部随动联杆的第二端部能够旋转地铰接至外部上方联杆的两个端部之间的部分。

3.根据权利要求2所述的用于车辆的可变后扰流板的联杆装置，其中内部连杆包括：

内部驱动联杆，所述内部驱动联杆设置在外部驱动联杆的内部，其中内部驱动联杆的第一端部与驱动轴接合从而整体地旋转；

内部上方联杆，所述内部上方联杆的两个端部能够旋转地铰接至内部驱动联杆的第二端部和扰流板支架的第一端部；和

内部随动联杆，所述内部随动联杆的第一端部能够旋转地铰接至基础支架的第二侧并且所述内部随动联杆的第二端部能够旋转地铰接至内部上方联杆的两个端部之间设置的部分。

4.根据权利要求2所述的用于车辆的可变后扰流板的联杆装置，其中支架突出部在所述基础支架的第一侧上整体地突出形成并且当后扰流板被操作成关闭状态时接触外部随动联杆来控制外部随动联杆的向下旋转。

5.根据权利要求2所述的用于车辆的可变后扰流板的联杆装置，其中联杆突出部在外部随动联杆上整体地突出形成并且在后扰流板的完全打开状态下接触外部随动联杆来控制外部随动联杆的向上旋转。

6.根据权利要求2所述的用于车辆的可变后扰流板的联杆装置，其中在所述后扰流板的完全打开状态下，所述外部上方联杆的铰接至扰流板支架的第二端部设置为高于所述外部上方联杆的铰接至外部驱动联杆的第一端部。

7.根据权利要求2所述的用于车辆的可变后扰流板的联杆装置，其中在所述后扰流板的完全打开状态下，所述外部随动联杆相对于扰流板支架基本维持直角，从而稳定地支撑来自后扰流板的负载输入同时电流不施加至驱动驱动轴的电动机。

8.根据权利要求3所述的用于车辆的可变后扰流板的联杆装置，其中在所述后扰流板的完全打开状态下，内部上方联杆的铰接至扰流板支架的第二端部设置为高于所述内部上方联杆的铰接至内部驱动联杆的第一端部。

9.根据权利要求3所述的用于车辆的可变后扰流板的联杆装置，其中所述内部驱动联杆以在其两个端部之间的中间区域处向前突出的弧形形状形成，并且所述内部随动联杆以在其两个端部之间的中间区域处向后突出的弧形形状形成，从而在所述后扰流板的半打开状态下稳定地支撑来自后扰流板的负载输入，同时电流不施加至驱动驱动轴的电动机。

10.根据权利要求1所述的用于车辆的可变后扰流板的联杆装置，其中在所述后扰流板的完全打开状态下，所述外部连杆以梯形形状或矩形形状的形式延伸从而稳定地支撑来自后扰流板的负载输入。

11.根据权利要求1所述的用于车辆的可变后扰流板的联杆装置，其中在所述后扰流板的完全打开状态下，所述内部连杆以梯形形状或矩形形状的形式延伸从而稳定地支撑来自后扰流板的负载输入。