CN107618572A - 用于车辆车厢盖组件的通风模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于车辆车厢盖的通风模块，制造方法和使用这种通风模块的方法，以及具有通风车厢盖组件的机动车辆。公开了例如一种用于车辆车厢盖组件的通风模块。该车厢盖组件包括中心面板和封闭面板，并附接到机动车辆上。通风模块包括弧形托架，该弧形托架位于封闭面板的窗口内并包围大部分或全部中心面板。支撑凸缘从托架突出并附接到车厢盖组件的中心面板上。附接凸部从托架突出并附接到车厢盖组件的封闭面板上。网筛附接到托架上。网筛包括格子网结构，其设有带预定热通风面积的孔隙阵列。

Description

用于车辆车厢盖组件的通风模块

技术领域

本发明主要涉及用于机动车辆的车厢盖组件，例如发动机盖、行李箱盖、侧门和车顶盖。更具体地，本发明的各个方面涉及用于具有后置发动机或中置发动机设置的机动车辆的通风发动机盖组件。

背景技术

目前成品机动车辆(例如现代汽车)最初装配有可移动地安装到车身的车厢盖组件，以允许进入车辆各个车厢。例如，驾驶员侧车门和乘客侧车门可以开关以允许使用者进出乘客车厢。相反，发动机盖(或在某些国家被称为“引擎盖”)延伸并覆盖车辆的发动机舱，以防止发动机部件被盗或损坏。在客车上，发动机盖通常通过铰链安装到白车身(BIW)的前部，以允许进入发动机室进行组装和维护。对于具有后置发动机或中置发动机设置的机动车辆，发动机室以及发动机盖位于车辆的中部或后部，而不是大多数常规车辆设计的前部。

当在晴天将机动车辆停放在室外，同时车辆的窗户和门紧闭，太阳负荷可以使乘客车厢和发动机室的温度快速升高，超出室外环境温度。例如，在通常华氏90度(℉)的晴天，车内温度可能超过140℉。在正常车辆操作条件下，当发动机运行并处于负载下，发动机室温度可能超过400℉。可能减轻发动机室内过热情况的措施包括：排气流道的保温包裹层，集流管和歧管的保温涂层，高性能散热器，高输出冷却剂泵以及电动冷却风扇。另一个选择是，一些车辆盖组件设有通风口，以增加发动机室内的对流冷却。

发明内容

本发明公开了用于车辆车厢盖组件的通风模块，制造方法和使用这种通风模块的方法，以及具有包括通风模块的车厢盖组件的机动车辆。作为示例而非限制，公开了一种用于发动机盖组件的改进通风玻璃模块。作为代表性的应用，通风玻璃模块可以整合到中置发动机或后置发动机车辆的发动机盖中，以便对后玻璃板提供结构支撑，而且还提高发动机舱的散热和对流冷却性能。对于至少一些构造，通风玻璃模块包括铸造镁网，其叠置在一体成形的托架内。后玻璃粘合到沿托架的内周边延伸的支撑凸缘上。附接凸部沿托架的外周边间隔设置，并附接到发动机盖组件的升降门部分上。

至少一部分所公开的方案带来的好处包括：提高对后玻璃的结构支撑，增加升降门的结构，以及增强发动机舱的通风。所公开的通风玻璃模块可以实现，例如，通风比一些传统的设计多200-225％。所公开的通风模块可以对车厢热量进行低成本连续通风散热，而无需昂贵的电动风扇或高输出冷却剂泵。其他优点可以包括：降低了设计复杂性，取消了现有技术玻璃盖设计中的桥接结构，这两个优点都有助于生产制造并使模块安装到车辆时更加方便。至少一部分所公开的设计还减少了质量，从而提高了燃料经济性。

本发明的各个方面涉及用于车辆车厢盖的通风模块。例如，公开了一种用于机动车辆的车厢盖组件的通风模块。车厢盖组件(通常可以是发动机盖、行李箱盖或其他车厢盖)包括中心面板和封闭面板，前者可以是后玻璃，后者被配置为附接到机动车辆的车辆结构上。通风模块包括弧形托架，其被配置为位于封闭面板的窗口内并且包围中心面板的至少一部分。从弧形托架突出的支撑凸缘被配置为附接到车厢盖组件的中心面板上。也从弧形托架突出的附接凸部被配置为附接到车厢盖组件的封闭面板上。网筛附接到弧形托架上(例如，与弧形托架一体形成)。网筛包括格子网结构，其设有带预定热通风面积的孔隙阵列。

本发明的其他方面涉及具有被通风车厢盖组件覆盖的内车厢的机动车辆。如本文所使用的“机动车辆”可以包括任何相关的车辆平台，例如乘用车辆(内燃机(ICE)、混合动力、电力、燃料电池乘用车辆等等)、工业车辆、公共汽车、越野车(ATV)、摩托车、农用设备、船只、飞机等。在一个实施例中，机动车辆包括带发动机室的车身以及延伸穿过并覆盖发动机室的通风发动机室组件。通风发动机室组件包括透明或半透明的玻璃中心面板以及可移动地安装到车身的升降门封闭面板。升降门封闭面板包括一个或多个封闭面板，中心窗口贯穿其中。

上述通风发动机室组件还包括通风模块，该通风模块包括或基本上由与网筛、支撑凸缘和多个附接凸部一体形成的弧形托架构成。托架位于升降门封闭面板的中心窗口内，并包围大部分或全部玻璃中心面板。支撑凸缘从托架的内周边向内突出并连续延伸。玻璃中心面板安装(例如通过粘合剂粘合)在支撑凸缘上。相反，附接凸部在托架的内周边间隔设置并从托架的内周边突出。这些附接凸部将通风模块安装(例如通过螺纹紧固件安装)到升降门封闭面板以及车身上。网筛在弧形托架的内周边与外周边之间延伸。网筛包括格子网芯部，其设有带预定热通风面积的孔隙阵列。

根据本发明的其他方面，提供了制造方法以及使用车辆通风模块的方法。例如，公开了一种构造用于机动车辆的车厢盖组件的通风模块的方法。车厢盖组件包括中心面板和封闭面板，并附接到机动车辆上。该方法包括：形成括弧形托架，其被配置为位于封闭面板的窗口内并且包围中心面板的至少一部分。将支撑凸缘附接到弧形托架上，其中支撑凸缘从弧形托架突出并且被配置为附接到车厢盖组件的中心面板上；将附接凸部附接到弧形托架上，其中附接凸部从弧形托架突出并且被配置为附接到车厢盖组件的封闭面板上；并且将网筛附接到弧形托架上，其中网筛包括格子网结构，其设有带预定热通风面积的孔隙阵列。对于一些构造，格子网结构设有至少约62,000mm²的预定热通风面积。该方法的附接步骤可以包括将托架、支撑凸缘、附接凸部和网筛作为单件一体结构进行铸造。

上述发明内容并不旨在表示每个实施例或本发明的每个方面。相反，上述发明内容仅仅提供了本文所述的一些新颖方面和特征的例证。从以下结合附图和所附权利要求书对用于实施本发明的代表性实施例和模式进行的详细描述中，本发明的上述特征和优点以及其他特征和优点将变得显而易见。

附图说明

图1是根据本发明各个方面的带通风车厢盖组件的代表性机动车辆的后透视图。

图2是图1的代表性通风车厢盖组件的通风玻璃模块的透视图。

图3是沿图1的剖面线3-3部分截取的，图1的代表性通风车厢盖组件的透视图。

图4是根据本发明各个方面的用于机动车辆的车厢盖组件的另一代表性通气玻璃模块的透视图。

图5是具有图4的通风玻璃模块的代表性通风车厢盖组件的局部剖面透视图。

本发明可以有各种修改和替代形式，并且附图中通过示例方式示出了一些代表性实施例，并且在此将进行详细描述。然而，应当理解的是，本发明的各个方面并不局限于所公开的具体形式。相反，本发明旨在涵盖所有落入由所附权利要求书限定的本发明的精神和范围内的修改、等同物、组合、子组合和替代方案。

具体实施方式

本发明可以有许多不同形式的实施例。在附图中示出并将在本文中详细描述本发明的代表性实施例，应当理解的是，本发明被认为是本发明原理的示例，并非旨在将本发明的广泛方面限制于所示的实施例。在这种程度上说，例如在摘要、发明内容和具体实施方式部分所公开的但未在权利要求书中明确阐述的元件和限制不应通过暗示、推论或其他方式单独或共同地并入权利要求书。为了本详细说明的目的，除非另有特别声明：单数包括复数，反之亦然；“和”及“或”两词应该既是连词又是反义连词；“全部”一词是指“任何和所有”；“任何”一词是指“任何和所有”；并且“包括”、“包含”和“具有”等词是指“包括但不限于”。此外，诸如“约”、“几乎”、“基本上”、“近似地”等近似词可以在本文指代“在、近于或接近于”或“3-5％内”或“在可接受的制造公差内”或其任何逻辑组合。

现在参照附图，其中附图中相同的附图标记表示相同的特征，如图1所示，示出了代表性汽车的透视图，其总体上以10表示，其具有各式各样的车厢盖组件，在本文中这些组件共同由通风发动机盖组件12表示。发动机盖组件12安装在汽车10的中间部分，例如安装到乘客车厢后部的车身的升降门框上，延伸穿过并覆盖中置发动机或后置发动机汽车10的发动机室(在14处示出为隐藏)。汽车10(本文中也简称为“机动车辆”或“车辆”)仅仅是可以实施本发明的创造性方面的示例性应用。同样，将本发明构思实施到发动机盖组件也应当被理解为是本文所公开的发明构思的示例性应用。因此，应当理解的是，本发明的各个方面和特征可以融入其他车厢盖组件并用于任何类型的机动车辆。最后，本文所示的附图不一定按比例绘制，提供附图纯粹是用于教学目的。因此，附图所示的具体和相对尺寸不应被解释为限制性的。

图1的通风发动机盖组件12可以例如通过带气动气缸致动器的双点铰链可枢转地安装到车身的升降门框上，以允许进入并牢固地关闭一部分发动机室14。发动机盖组件12可以设有用于将发动机盖组件12固定在关闭位置的隐藏式锁止系统(未示出)。锁止系统的盖锁止手柄可以位于乘客车厢内，例如位于转向柱下方或邻近驾驶员座椅框，拉动、枢转或以其它方式驱动盖锁止手柄以向盖释放缆线施加拉伸力。负载的盖释放缆线可以是鲍登类型的缆索，在发动机盖组件12相对于铰链支座的远端启动弹簧偏压的盖锁止组件。这可以使发动机盖组件12例如在一个或多个空气气缸的偏压力作用下移动到打开位置。其他安装和锁止机构被认为落入本发明的范围，因为附图所示的这些机构仅仅是代表性的而非限制性的。

继续参照图1，通风发动机盖组件12(在本文中也称为“车厢盖组件”)包括中心面板16、封闭面板18和通风模块20。封闭面板18通常被称为升降门板组件，可以是双层结构，即如图3所示，面板18具有第一(内部)封闭面板22，其与第二(外部)封闭面板24并置并连接到第二(外部)封闭面板。外部封闭面板24限定了封闭面板18的上部(A)表面，其特征在于有吸引人的外观和油漆。相比之下，内部封闭面板22用作在面板24下延伸的下支撑结构，其中内部封闭面板22的周边围绕外部封闭面板24的周边。这两个面板22,24共同限定了延伸穿过封闭面板18的中心部分的窗口26。中心面板16可以是透明的或半透明的后玻璃面板，嵌套在窗口26内并由封闭面板18包围。该封闭面板18用作安装支撑构件，用于将发动机盖组件12附接到机动车辆10的车辆结构上。根据上述说明，升降门封闭面板18可以通过一个或多个外周铰链可枢转地安装到乘客车厢后盖板后部的车身升降门框的十字架柱上。

通风模块20位于升降门封闭面板18的中心窗26内，包围一部分或全部玻璃中心面板16。根据图2和图3所示的示例，通风模块20由弧形托架28、网筛30、支撑凸缘32以及一个或多个附接凸部34构成。对于至少一些构造，需要通风模块20，即框架28、网筛30、凸缘32以及片34，被形成(例如，由镁或其它金属材料铸造)为单件一体结构。或者，这些元件可以被制造为两个或两个以上单独部件，随后这些单独部件连接起来形成通风模块20。尽管可以想到各种各样的形状和尺寸，但是如图1所示的代表性弧形托架28包括两个并置的对称半部，其限定了围绕整个玻璃中心面板16的连续内周边，以及围绕封闭面板窗26的内周边连续延伸的连续外周边。可选构造可以包括带两个对称(弓形)部分120A和120B的通风模块120(图4)，这两个部分限定了不连续的内周边和外周边，仅分别毗邻于中心面板16和封闭面板窗26的选定部分。虽然外观不同，但是可以想到的是，参考图1的实施例，所公开的任何特征可以单独地或以任何组合并入图2的实施例，反之亦然。

继续参照图2的示例，通风模块支撑凸缘32例如以大致垂直的角度从弧形托架28的内壁27向内突出。如图所示，支撑凸缘32沿着内壁27的长度连续延伸，并因此围绕托架28的整个内周边延伸。内壁27和支撑凸缘32共同限定了通风模块窗36，玻璃中心面板16嵌套在通风模块窗内。可选构造可以包括通风模块，例如图4的通风玻璃模块120，其具有不连续的多段支撑凸缘(例如，分别是第一支撑凸缘132A和第二支撑凸缘132B，它们均从图4的托架部分120A,120B的相应内壁向内突出。在任一情况下，支撑凸缘32(或凸缘132A,132B)提供了用于安装发动机盖组件12的中心面板16的下支持表面。作为非限制性示例，中心面板16通过玻璃粘结粘合剂38安装到支撑凸缘32上。

一个或多个附接凸部34例如以倾斜的角度从弧形托架28的外壁29向外突出。如图所示，不同的附接凸部34围绕弧形托架28的外周边沿周向间隔设置。类似于框架28和凸缘32，附接凸部34的数量、几何形状和设置可以与附图所示的数量、几何形状和设置不同，例如，用于适应不同车厢盖组件的设计参数。例如，可选构造可以包括带附接凸部134的通风模块120(图4)，附接凸部134分别相对于内侧壁127和外侧壁129向内延伸。这些附接凸部34提供了联接接口，用于将通风模块20以及玻璃中心面板16附接到发动机盖组件12的封闭面板18。具体地，每个附接凸部34被配置为容纳通过其中的螺纹紧固件40(例如螺钉或螺栓)，然后螺纹紧固件40穿入内部封闭面板22，以将托架28机械地联接到封闭面板18。

为了提高汽车10的发动机室14的散热和对流冷却，将网筛30插入中心面板16与封闭面板22之间，并在弧形托架28的内壁27和外壁29之间延伸并连接内壁27和外壁29。根据如图2所示的示例，网筛30沿着两个壁27,29的长度基本上连续地延伸，并因此围绕托架28的周边延伸。可选构造可以包括通风模块120(图4)，其具有多个网筛130A和130B，这些网筛位于沿弧形托架120的不连续位置。网筛30/网筛130A,130B的数量、形状和位置可以与附图所示的数量、形状和位置不同。然而，在至少一些构造中，需要加入基本上连续的网筛，以便增加通风模块20的通风面积和冷却性能。不管几何形状和尺寸如何，网筛30必须具有足够的强度和弹性以支撑玻璃中心面板16。

与颗粒状多孔介质、纳米多孔介质、网状泡沫介质等多孔结构不同，如图3所示的网筛30包括格子网结构，即，由金属、塑料或其他刚性材料的互连条构成的开放框架，这些互连条互相交错或以其他方式交叉以形成形状(例如菱形、正方形、矩形、六边形等)的重复图案。对于至少一些构造，格子网结构设置为无纺菱形网孔图案。这种类型的开放式框架图案提供了通风通道的孔隙阵列，这些通风通道共同限定了预定热通风面积，即，可以传递对流和/或辐射热的总横截面积。需要的是，对于至少一些实施例，网筛30的预定热通风面积至少为约62,000mm²，对于至少一些实施例，其预定热通风面积为约70,000mm²至约150,000mm²。可选构造可以包括通风模块120，其设有可选的冲压(钢/铝)筒142(图5)，筒隐藏了可通过网孔130A看见的主体颜色。

虽然已经参照所示实施例详细描述了本发明的各个方面，但是本领域技术人员将认识到，在不脱离本发明范围的情况下，可以对其进行各种修改。本发明不限于本文所公开的确定构造和组合；从以上描述变得显而易见的任何和所有修改、变化和变型属于所附权利要求书所限定的本发明精神和范围内。此外，本发明构思明显包括前述元件和方面的任何和所有组合和子组合。

Claims (10)

1.一种用于机动车辆的车厢盖组件的通风模块，所述车厢盖组件包括中心面板和封闭面板，所述封闭面板被配置为附接到所述机动车辆的车辆结构上并且包括窗口，所述通风模块包括：

弧形托架，其被配置为位于所述封闭面板的窗口内并且包围中心面板的至少一部分。

支撑凸缘，其从所述弧形托架突出，并被配置为附接到所述车厢盖组件的中心面板上；

附接凸部，其从所述弧形托架突出，并被配置为附接到所述车厢盖组件的封闭面板上；以及

网筛，其附接到所述弧形托架上，所述网筛包括格子网结构，其设有带预定热通风面积的孔隙阵列。

2.如权利要求1所述的通风模块，其中所述预定热通风面积至少为约62,000mm²。

3.如权利要求2所述的通风模块，其中所述预定热通风面积至少为约70,000mm²至约150,000mm²。

4.如权利要求1所述的通风模块，其中所述格子网结构包括无纺菱形网孔图案。

5.如权利要求1所述的通风模块，其中所述支撑凸缘从所述弧形托架的内周边的长度向内突出并沿所述弧形托架的内周边的长度连续延伸。

6.如权利要求1所述的通风模块，其中所述附接凸部包括多个附接凸部，其围绕所述弧形托架的外周边间隔设置并从所述弧形托架的外周边向外突出。

7.如权利要求1所述的通风模块，其中所述支撑凸缘被配置为所述中心面板通过玻璃粘结粘合剂安装其上。

8.如权利要求1所述的通风模块，其中所述支撑凸缘被配置为通过螺纹紧固件安装到所述封闭面板上。

9.如权利要求1所述的通风模块，其中所述网筛包括多个网筛，其位于沿所述弧形托架的不连续位置。

10.如权利要求1所述的通风模块，其中所述弧形托架被配置为包围所述中心面板并围绕所述封闭面板的窗的内周边连续延伸。