CN110603165A - 用于机动车辆前端模块的空气入口的气流调节装置 - Google Patents

用于机动车辆前端模块的空气入口的气流调节装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车辆前端模块的空气入口的气流调节装置(10)，其包括支撑框架(12)，在该支撑框架(12)中安装有在关闭位置和打开位置之间枢转的多个挡板瓣片(14)。根据本发明，调节装置(10)包括用于容纳电子检测部件(22)的凹部(20)。

Description

用于机动车辆前端模块的空气入口的气流调节装置
技术领域
本发明涉及一种用于机动车辆前端模块的空气入口的气流调节装置以及一种包括这种调节装置的机动车辆。
背景技术
机动车辆前端通常由主空气入口或两个空气入口构成，称为上通道和下通道，由保险杠构件分开。机动车辆的热交换器通常放置在该保险杠构件的后面，例如用于乘客舱空调的热交换器。
对应于气流调节装置的瓣片板通常也安装在车辆的空气入口后面。
瓣片由横向枢转安装在支撑框架上的条带构成。瓣片的倾斜度可以在阻挡空气通过的垂直关闭位置和多个中间位置之间控制，直到水平打开位置，在该位置最大气流可以流通。
当瓣片板处于关闭位置时，车辆具有更好的空气阻力系数，这使得可以减少燃料消耗和CO2排放。此外，受控瓣片布置在热交换装置的前面，这使得在关闭位置可以加速交换器在加热阶段的温度升高，也减少了车辆的消耗并因此减少了CO2排放。
然而，在保险杠构件和热交换器之间的发动机罩下方可用的空间相对较小，这可能使受控瓣片板与其他部件比如停车辅助电动雷达的集成变得复杂。如图1所示，其示出了根据现有技术的空气调节装置，具有一组瓣片2和能够实现由致动器5引起的瓣片2的同时枢转的连杆，停车辅助电动雷达6通常内置于车辆的散热器格栅8或与之相关，以便尽可能靠近车辆的前部。然而，这种布置增加了调节装置在纵向方向X上的尺寸。此外，雷达6扰乱了气流F的通过并因此产生湍流，因为空气的通过不是层流，这在瓣片处于打开位置时降低了热交换器的冷却能力。
发明内容
因此，本发明的目的之一是提出一种气流调节装置，其能够进一步优化车辆发动机罩下的可用空间。本发明的另一个目的是在挡板瓣片处于打开位置时提高气流调节装置的效率。
为此，本发明涉及一种用于车辆前端模块的空气入口的气流调节装置，其包括支撑框架，在该支撑框架中安装有在关闭位置和打开位置之间枢转的多个瓣片，其特征在于，所述调节装置包括用于容纳电子检测部件的凹部。
因此可以获得一种气流调节装置，其形状可以遵循位于其前面的元件的形状，比如保险杠构件、散热器格栅或车辆的其他增强元件，同时尽可能地靠近车辆的空气入口，其使得可以增加发动机罩下的可用空间。
没有障碍物并且气流调节装置和位于下游的热交换器之间的距离增加使得可以获得更小的湍流、更多的层流、更快的气流，因此更有效地冷却热交换器。
增加发动机罩下空间还为在热交换器装置和气流调节装置之间布置车辆的其他部件比如喇叭提供了空间。
根据瓣片板的一个或多个特征，单独地或组合地提出：
-支撑框架包括用于容纳电子检测部件的所述凹部；
-凹部由壳体限定，壳体包括电子检测部件容纳在其中的中空空间；
-壳体包括盖，以便与壳体一起限定电子检测部件容纳在其中的封闭空间，所述壳体包括开口，电子检测部件的连接器能够穿过该开口；
-支撑框架能够紧固到散热器格栅上；
-该装置还包括用于观察相机的凹部；
-壳体包括用于保持电子检测部件的紧固装置；
-连杆布置在电子检测组件的任一侧上；
-电子检测部件布置在两个挡板瓣片之间；
-致动器布置在气流调节装置中心的电子检测部件附近的两个挡板瓣片之间，并且配置成控制挡板瓣片的位置；
-电子检测部件对应于车辆位置传感器；
-电子检测部件对应于停车辅助雷达、观察相机或者能够检测和提供关于车辆环境的一条或多条信息的任何其他传感器；
-电子检测部件没有设置用于致动调节装置的挡板瓣片的移动元件；
-电子检测部件使得可以将关于车辆环境的信息输送到车辆的电子控制单元(ECU)。
本发明还涉及一种机动车辆，其包括散热器格栅和空气入口以及如上所述的气流调节装置，当挡板瓣片处于打开状态时其延伸散热器格栅的线路。
附图说明
通过阅读以下描述，本发明的其他特征和优点将变得显而易见。该描述仅作为说明给出，并且必须参考附图阅读，其中：
图1示出了根据现有技术的具有空气入口调节装置和停车辅助雷达的车辆前部的俯视图。
图2示出了与散热器格栅相关的根据本发明的调节装置的前部的透视图。
图3示出了与散热器格栅相关的根据本发明的调节装置的后部的透视图。
具体实施方式
如图2和3所示的根据本发明的调节装置10包括支撑框架12和一组挡板瓣片14(这里有六个)，分成两个子组，子组包含三个挡板瓣片14，它们布置在凹部20的两侧，凹部20用于容纳稍后将描述的电子检测部件22。
本发明不限于装置中存在的瓣片数量。可以设想一种系统，其具有第一挡板瓣片14和第二挡板瓣片14，覆盖在它们之间的整个空气入口区域。该装置包括一组相同的挡板瓣片。这便于其构造。
调节装置10沿纵向方向(X)、横向方向(Y)和垂直方向(Z)延伸，例如相对于车辆的轴线，如图1中的轴线所示。
支撑框架12对应于对于给定厚度的具有两个纵向侧面和两个横向侧面的结构。支撑框架12是矩形的，这里是梯形的，因此纵向侧面比横向侧面长。显然，本发明不限于支撑框架12的形状，因此可以设想椭圆形、半椭圆形或任何其他多边形形状(菱形、五边形、六边形等)的支撑框架。调节装置10布置成使得一组挡板瓣片14和用于容纳电子检测部件22的凹部20覆盖支撑框架12的整个内表面。支撑框架12具有多个轴承，挡板瓣片14的枢轴销或臂被引入其中。
每个挡板瓣片14包括旋转轴线，从而使得可以通过旋转打开和关闭所述瓣片。挡板瓣片14的旋转运动是由致动器18引起的。打开挡板瓣片14相当于将其放置(通过旋转)成使得通过对其适当地定向(这里是水平地(在由方向XY限定的平面中))而尽可能少地抵抗气流F的通过。关闭挡板瓣片14等同于将其放置成使得通过对其适当地定向(这里是垂直地(在由方向YZ限定的平面中))而与其它挡板瓣片14一起尽可能多地抵抗气流F的通过。挡板瓣片14的旋转轴线彼此平行。因此，施加到所有挡板瓣片14的旋转都是沿着相同轴线的旋转，平移一个。
当挡板瓣片2处于如图2、3所示的打开位置时，即它们沿纵向方向(X)和横向方向(Y)延伸，空气入口被清除，外部空气流可以穿过支撑框架12中的通道。当挡板瓣片14处于关闭位置时，即它们沿横向方向(Y)和垂直方向(Z)延伸，例如相对于车辆的轴线，空气入口被关闭并且空气不能穿过支撑框架12；因此在该位置，挡板瓣片14形成障碍物，其前表面抵抗气流F的流通。显然，挡板瓣片14能够采用任何中间位置。
换句话说，调节装置10配置成从关闭配置切换到打开配置，在关闭配置，挡板瓣片14完全关闭气流F的通道，在打开配置，挡板瓣片14定位成让气流F以最大流速通过。
调节装置10固定在机动车辆的百叶窗或散热器格栅16上。散热器格栅16对应于与空气入口对齐的位于机动车辆前部的装饰性百叶窗，其用于修饰车辆的外观，同时保护发动机舱的热交换器和其他部件免受外部元素(例如树枝等)的影响。调节装置10特别是支撑框架12能够紧固到散热器格栅16上。为此，支撑框架12包括用于紧固到散热器格栅16上的紧固装置24，比如夹子。调节装置10特别是支撑框架12也能够紧固到机动车辆的保护模制件(未示出)上。为此，支撑框架12包括用于紧固到机动车辆的保护模制件上的紧固装置26，比如用于螺钉或螺纹杆的螺纹孔或夹子。
散热器格栅16对应于具有网格图案的格栅，以便使气流穿过同时防止固体外物进入发动机舱。为此，散热器格栅16包括横跨空气入口的宽度(横向平面XY)延伸的水平杆28和在空气入口的高度(垂直平面XZ)上延伸的垂直杆30。挡板瓣片14布置成当它们处于打开位置时延伸散热器格栅16的线路，特别是延伸散热器格栅16的水平杆28的线路。
每个挡板瓣片14包括相对于空气通道的前缘和后缘。挡板瓣片14的前缘是形成挡板瓣片14的空气动力学轮廓的前部。后缘是挡板瓣片14的轮廓的后部；当调节装置10处于打开位置时，前缘与散热器格栅16接触。
调节装置10特别是支撑框架12包括用于容纳电子检测部件22的凹部20。该凹部20对应于布置在支撑框架12的结构内部的空间，或者更具体地，对应于与支撑框架12一体形成的壳体32，因此限定了电子检测部件22可以容纳或插入其中的中空空间。根据这里所示的实施例，可以理解的是，壳体32直接组装在支撑框架12内，或者换句话说，在支撑框架12和电子检测部件22之间没有布置中间板。
支撑框架12和电子检测部件22分别包括互补紧固装置34，其能够直接组装而不经过中间安装板，部件的形状彼此接触，特别是支撑框架12和电子检测部件22，使得能够实现这样的组装。
电子检测部件22在支撑框架12上的直接组装借助于至少一个定位装置即壳体32(其限定了可以正确定位电子检测部件22的中空空间)以及至少一个紧固装置34来进行，以便将电子检测部件22保持在凹部20或壳体32内。壳体32还可以包括防错装置(未示出)或防差错装置，以确保电子检测部件22正确地安装在壳体32内。
壳体32的主要功能是将电子检测部件22正确地定位在支撑框架12内，以便然后接合紧固装置34。应注意，一旦紧固装置34已经组装，壳体32也可以具有保持和紧固功能，防止电子检测部件22具有一定的运动自由度。
紧固装置34包括例如夹子或钩元件和肩部。这种卡扣配合使得支撑框架12包括夹子或钩36，其可以附接到电子检测部件22的表面，例如通过存在于电子检测部件22上的肩部，以便将其保持处于固定位置，反之亦然。
紧固装置34还包括螺纹孔和螺纹螺钉组件；如图3所示，支撑框架12和电子检测部件22具有螺纹孔，使得螺钉38可以插入其中，以便将电子检测部件22牢固地紧固到支撑框架12上。
紧固装置34还包括夹子或钩36，其可以附接到散热器格栅16，以便牢固地保持散热器格栅16和调节装置10组件。
还可以组合多个紧固装置34，比如螺钉和夹子，以便具有可拆卸的组件，特别是用于更换和/或修理电子检测部件22。紧固装置34设计成在不对电子检测部件22和/或支撑框架12造成显著损坏的情况下被拆卸，从而重新使用它们来重建另一组件，特别是支撑框架12。
根据图2和3中所示的实施例的壳体32形成支撑框架12的结构的整体部分，使得它们在不损坏组件的情况下不会分离。
然而，根据未示出的实施例，可以将壳体设计为插入件，其是分开的并且具有用于固定到调节装置10特别是固定到支撑框架12的紧固装置。
壳体32还包括开口40，电子检测部件22的连接器能够穿过该开口40，以便被供电并且能够将关于车辆环境的信息输送到电子控制单元(ECU)。
电子检测部件22对应于车辆位置传感器。特别地，电子检测部件22选自停车辅助雷达、观察相机、接近雷达、距离控制雷达或激光器或者能够检测和提供关于车辆环境的一条或多条信息的任何其他传感器。电子检测部件22尤其使得可以将该信息输送到车辆的电子控制单元(ECU)。
电子检测部件22没有设置用于致动调节装置10的挡板瓣片14的移动元件。
一旦已被安装，壳体32和电子检测部件22就布置在调节装置10的中心，使得第一挡板瓣片14和第二挡板瓣片14布置在电子检测部件22和壳体32的两侧，如图2和3所示。
调节装置10还包括盖42，盖42可以紧固到散热器格栅16或壳体32上，以便与壳体32一起限定电子检测部件22容纳在其中的封闭空间。这样的盖42使得可以保护电子检测部件22免受外部元素(砾石、树枝等)的影响。盖42通过紧固装置52比如螺钉或夹子紧固到散热器格栅16或壳体32上。盖42还包括凹口50，凹口50的形状与散热器格栅16或布置在壳体32上的突起互补。
调节装置10还包括能够容纳观察相机的凹部44。因此，可以组合由两个电子部件获得的信息，从而具有关于车辆环境的更可靠的数据。还可以将观察相机直接布置在散热器格栅16上。
为了确保挡板瓣片14的同时旋转，调节装置包括图3中所示的连杆46，其布置在电子检测部件22和壳体32的两侧。该连杆46在垂直方向(Z)上可平移地移动，使得可以以使用很少部件的简单低成本方式刚性地连接不同的挡板瓣片14。引起一个挡板瓣片14旋转的致动器18导致连杆46的平移，这又使连接到连杆46的其他挡板瓣片14旋转。
如图3所示，连杆46对应于在中心具有腔的矩形框架，使得壳体32可以布置在该腔内，使得连杆46能够平移而不会使其移动受到壳体32的阻碍。
本发明还涉及一种包括散热器格栅16和空气入口的车辆。车辆包括如上所述的调节装置10，当挡板瓣片14处于打开位置时其延伸散热器格栅16的线路。
然而，必须理解，这些示例性实施例是通过说明本发明的目的给出的。本发明不限于先前描述且仅作为示例给出的这些实施例。它包括本领域技术人员在本发明的范围内可以设想的各种修改、替代形式和其他变型，特别是前述不同实施例的任何组合。

Claims (10)

1.一种用于机动车辆前端模块的空气入口的气流调节装置(10)，包括支撑框架(12)，在该支撑框架(12)中安装有在关闭位置和打开位置之间枢转的多个挡板瓣片(14)，其特征在于，所述调节装置(10)包括用于容纳电子检测部件(22)的凹部(20)。
2.如权利要求1所述的装置(10)，其中，所述支撑框架(12)包括用于容纳电子检测部件(22)的所述凹部(20)。
3.如权利要求1和2中任一项所述的装置(10)，其中，所述凹部(20)由壳体(32)限定，所述壳体(32)包括所述电子检测部件(22)容纳在其中的中空空间。
4.如权利要求3所述的装置(10)，其中，所述壳体(32)包括盖(42)，以便与壳体(32)一起限定所述电子检测部件(22)容纳在其内的封闭空间，所述壳体(32)包括开口(40)，电子检测部件(22)的连接器能够穿过该开口(40)。
5.如前述权利要求中任一项所述的装置(10)，其中，所述支撑框架(12)能够紧固到散热器格栅(16)上。
6.如前述权利要求中任一项所述的装置(10)，还包括用于观察相机的凹部(44)。
7.如权利要求3至6、与权利要求3和4中任一项结合的权利要求5和6中任一项所述的装置(10)，其中，所述壳体(32)包括用于保持电子检测部件(22)的紧固装置(34、36)。
8.如前述权利要求中任一项所述的装置(10)，其中，连杆(46)布置在所述电子检测部件(22)的任一侧上。
9.如前述权利要求中任一项所述的装置(10)，其中，所述电子检测部件(22)布置在两个挡板瓣片(14)之间。
10.一种包括散热器格栅(16)和空气入口的车辆，其特征在于，所述车辆包括如前述权利要求中任一项所述的调节装置(10)，当所述挡板瓣片(14)处于打开状态时其延伸所述散热器格栅(16)的线路。
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