CN107972452A - 一种用于调节风速的车窗结构 - Google Patents

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李百战
黄凡凡
喻伟
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Abstract

本发明汽车车窗，具体涉及一种用于调节风速的车窗结构，包括窗框和能够打开和关闭的车窗，窗框镶嵌在汽车车身上，车窗滑动设置在窗框的下部的车身上，其特征在于：还包括通风挡板，通风挡板位于车窗外部，通风挡板固定在窗框的上部的车身上并且挡住窗框形成的窗口的上部；通风挡板上设有多个通风孔。本发明不采用动力即可改善车内的空气质量，并且在车辆行驶时降低车内风速，降低吹风的不适感。

Description

一种用于调节风速的车窗结构
技术领域
本发明涉及汽车车窗，具体涉及一种用于调节风速的车窗结构。
背景技术
汽车的车窗用于采光和通风，其设置方式是在车身上镶嵌窗框，再将车窗滑动配合在窗框上，利用车窗的滑动来打开和关闭车窗。
汽车处于停车状态时，车厢被封闭，车厢内空气无法流动，通风性能近乎为零。再加上车内本身存在空气污染，导致车厢内的空气质量非常差。很多乘客或者驾驶员会在汽车行驶时打开车窗，引入自然风，由此改善车内的空气质量。但是往往会出现由于开窗面积过大或者汽车速度太快而感受到不适。
基于以上现状，有部分帮助感受通风性能的设备，比如空调。但这一类的设备需要动力驱动，十分不节能，同时还会由于空气需要经过管道造成车厢内空气的污染，造成车内空气质量的下降，甚至造成不适感。也有发明者增加过滤装置，但用户使用需及时清洗或更换过滤材料，由于使用繁琐，成本较高，对汽车部件改造较大，并且不能保证空气质量还足够高，所以这一类设备并不实用。
发明内容
本发明目的是旨在提供了一种用于调节风速的车窗结构，不采用动力即可改善车内的空气质量，并且避免车辆行驶时吹风的不适感。
为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
一种用于调节风速的车窗结构，包括窗框和能够打开和关闭的车窗，所述窗框镶嵌在汽车车身上，所述车窗滑动设置在窗框的下部的车身上，还包括通风挡板，所述通风挡板位于车窗外部，所述通风挡板固定在窗框的上部的车身上并且挡住窗框形成的窗口的上部；所述通风挡板上设有多个通风孔。
本发明中车窗和窗框的安装方法和运动原理与普通的车窗一样，此处并未详细描述。在普通车窗的基础上，在车窗的外部设置了通风挡板，用于挡住窗口的上部。
在使用普通的车窗时，如果驾驶员或者乘客感受到吹风带来了不适感，往往会采用将车窗关小的方式，但这种方式却不能较好的解决问题。在本发明中，当车窗的上沿位于通风挡板的下沿的上方后，风不能直接由窗口进入车内，其进入车内的方式有两个，一是通过通风孔，二是通过车窗和通风挡板之间的间隙。无论是哪一种，都会使风速发生改变，降低风速，消除不适感。
所述通风孔在通风挡板上均匀分布。均匀分布的通风孔能够使风能够更均匀，更有规律的吹进车内，提高舒适程度。
所述通风孔为圆形孔。圆形孔加工方便，成本较低，同时不会影响通风性能。
所述通风孔的数量为六个以上，所述通风孔水平一字排列。经试验，六个以上的通风孔能够在保证通风性能的情况下有效的降低风速。如果通风孔太少，横截面积大的通风孔能够保证通风性能但不能有效降低风速，横截面积小的通风孔又会影响通风性能。通风孔水平一字排列有利于风的稳定性，能够提高舒适感。
所述通风挡板的高度为窗框形成的窗口的高度的1/4至1/3。通风挡板如果高度太大会影响窗口的采光性能，如果高度太小不能有效的减小风速。
所述通风挡板外侧设有雨雪传感器，所述通风挡板内侧安装有红外线传感器。在雨雪天，雨雪传感器会自动关闭车窗，防止进水。在有外物进入时，红外线传感器会感应到，发出报警并自行锁紧。
本发明的有益效果在于：能够在汽车行驶时通风，并且有效降低车内的风速，消除不适感；同时结构简单，成本较低；也避免了采用其他通风方式产生的能耗高以及空气质量差的情况。
附图说明
本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；
图1为本发明安装后的侧面结构示意图；
图2为本发明的横截面结构示意图；
图3为使用本发明的汽车以90km/h的速度行驶时的外部模拟风场；
图4为使用本发明的汽车以90km/h的速度行驶时的车内模拟风场；
图5为使用本发明的汽车以30km/h的速度行驶时的外部模拟风场；
图6为使用本发明的汽车以30km/h的速度行驶时的车内模拟风场；
图7为使用对比例的汽车以90km/h的速度行驶时的外部模拟风场；
图8为使用对比例的汽车以90km/h的速度行驶时的车内模拟风场；
图9为使用对比例的汽车以30km/h的速度行驶时的外部模拟风场；
图10为使用对比例的汽车30km/h的速度行驶时的车内模拟风场。
主要元件符号说明如下：
车窗1、通风挡板2、通风孔3、车身4、雨雪传感器5、红外线传感器6、车头A、车尾 B。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
如图1、图2所示，一种用于调节风速的车窗结构，包括窗框和能够打开和关闭的车窗1，窗框镶嵌在汽车车身上，车窗1滑动设置在窗框的下部的车身4上，还包括通风挡板2，通风挡板2位于车窗1外部，通风挡板2固定在窗框的上部的车身4上并且挡住窗框形成的窗口的上部；通风挡板2上设有多个通风孔3。通风孔3在通风挡板2上均匀分布。通风孔3 为圆形孔。通风孔3的数量为六个以上，通风孔3水平一字排列。通风挡板2的高度为窗框形成的窗口的高度的1/4至1/3。通风挡板2外侧设有雨雪传感器5，通风挡板2内侧安装有红外线传感器6。
本发明中车窗1和窗框的安装方法和运动原理与普通的车窗一样，此处并未详细描述。在普通车窗的基础上，在车窗1的外部设置了通风挡板2，用于挡住窗口的上部。
在使用普通的车窗时，如果驾驶员或者乘客感受到吹风带来了不适感，往往会采用将车窗关小的方式，但这种方式却不能较好的解决问题。在本发明中，当车窗1的上沿位于通风挡板2的下沿的上方后，风不能直接由窗口进入车内，其进入车内的方式有两个，一是通过通风孔3，二是通过车窗1和通风挡板2之间的间隙。无论是哪一种，都会使风速发生改变，降低风速，消除不适感。
均匀分布的通风孔3能够使风能够更均匀，更有规律的吹进车内，提高舒适程度。而圆形孔加工方便，成本较低，同时不会影响通风性能。通风挡板2如果高度太大会影响窗口的采光性能，如果高度太小不能有效的减小风速。
经试验，六个以上的通风孔3能够在保证通风性能的情况下有效的降低风速。如果通风孔3太少，横截面积大的通风孔能够保证通风性能但不能有效降低风速，横截面积小的通风孔又会影响通风性能。通风孔水平一字排列有利于风的稳定性，能够提高舒适感。
在雨雪天，雨雪传感器会自动关闭车窗，防止进水。在有外物进入时，红外线传感器会感应到，发出报警并自行锁紧。
本发明能够在汽车行驶时通风，并且有效降低车内的风速，消除不适感；同时结构简单，成本较低；也避免了采用其他通风方式产生的能耗高以及空气质量差的情况。
为了验证本发明的效果，利用模拟软件phoenics进行典型情况下的风场模拟。
需要说明的是，在所有模拟图中，车头A朝向左方，车尾B朝向右方，而通风挡板的位置位于汽车的左前方和右后方，另外，说明书附图中的模拟图处理为黑白图片，辨认起来比较困难，在实际模拟时可采用彩色表示。
根据实际的情况模拟了以下两种情况：
1、车的行驶速度为90km/h
模拟结果如图3、图4所示，车身内部平均风速约为0.78m/s。
2、车的行驶速度为30km/h
模拟结果如图5、图6所示，车身内部平均风速约为0.3m/s。
对比例
对比例为普通的汽车车窗，但需要保证与本发明的区别仅在于未设置通风挡板2，其余调节都相同。
为了与本发明进行对比，对其进行了风场模拟，模拟的模型的车窗打开的程度与进行模拟的本发明相同；模拟的情况为以下两种。
1、车的行驶速度为90km/h
车身内部平均风速达到1.65m/s，汽车两车窗中间处超过3m/s。
2、车的行驶速度为30km/h
车身内部平均风速约为0.42m/s，汽车中部靠近车窗处仍明显高于平均风速，为其2倍，最高达到0.8m/s。
将本发明的模拟结果与对比例的模拟结果相对比，可得出结论，在打开小部分车窗，本发明明显降低了车身内的风速，提高了舒适性。同时也可看出，车窗附近的风速得到了明显的改善。
综上，本发明能够有效降低车内的风速，消除不适感。
以上对本发明提供的一种用于调节风速的车窗结构进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种用于调节风速的车窗结构，包括窗框和能够打开和关闭的车窗，所述窗框镶嵌在汽车车身上，所述车窗滑动设置在窗框的下部的车身上，其特征在于：还包括通风挡板，所述通风挡板位于车窗外部，所述通风挡板固定在窗框的上部的车身上并且挡住窗框形成的窗口的上部；所述通风挡板上设有多个通风孔。
2.根据权利要求1所述的一种用于调节风速的车窗结构，其特征在于：所述通风孔在通风挡板上均匀分布。
3.根据权利要求1所述的一种用于调节风速的车窗结构，其特征在于：所述通风孔为圆形孔。
4.根据权利要求1所述的一种用于调节风速的车窗结构，其特征在于：所述通风孔的数量为六个以上，所述通风孔水平一字排列。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种用于调节风速的车窗结构，其特征在于：所述通风挡板的高度为窗框形成的窗口的高度的1/4至1/3。
6.根据权利要求5所述的一种用于调节风速的车窗结构，其特征在于：所述通风挡板外侧设有雨雪传感器，所述通风挡板内侧安装有红外线传感器。
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