CN110758306A - 集成主动进气格栅前端框架 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了集成主动进气格栅前端框架，包括前端框架本体、叶片和叶片驱动装置；各叶片的一端分别设置有卡接柱，进气通道内壁具有多个与卡接柱一一对应的弹性卡接片，卡接柱配置为可转动地卡接在弹性卡接片上；叶片驱动装置安装在前端框架本体，各叶片配置为在叶片驱动装置的驱动下转动。与现有技术相比，集成化程度高，减少了零件数量及安装工序，确保安装精度，较大程度减重、集成，降低成本。而且，改进了叶片的安装结构，不仅安装结构更简单，还更易于安装，可提高叶片安装效率。进一步地，可在安装叶片时定位叶片的初始位置，使得各叶片安装时具有一致的角度，不需要额外工装。

Description

集成主动进气格栅前端框架
技术领域
本发明涉及车辆进气技术领域，具体是集成主动进气格栅前端框架。
背景技术
随着技术的发展，主动进气格栅被应用到车辆的进气结构中，主动进气格栅可通过测量发动机水温、机油温度、空调系统状态、进气温度等信息，依靠控制电机实现进气格栅的叶片开启一定角度或关闭的装置，进而在车辆启动状态下自动调节进气量，主动进气格栅也逐渐被各汽车制造商应用。
但现有的主动进气格栅还存在缺陷，一方面是零件数量多，各自以单独部件安装，且与前端框架由不同厂家提供，导致成本高，工装程序多。另一方面，现有技术中，由于叶片数量多且需要一定联动，在安装叶片时需要借助专门的工装结构使各叶片的初始安装方位的一致性，由此导致成本高、效率低。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了集成主动进气格栅前端框架，具体技术方案如下所示：
一种集成主动进气格栅前端框架，包括前端框架本体、叶片和叶片驱动装置，所述前端框架本体上开设有至少一个进气通道，各所述进气通道内分别设置有多个所述叶片；
各所述叶片的一端分别设置有卡接柱，所述进气通道内壁具有多个与所述卡接柱一一对应的弹性卡接片，所述卡接柱配置为可转动地卡接在所述弹性卡接片上；
所述叶片驱动装置安装在所述前端框架本体，各所述叶片的另一端传动连接所述叶片驱动装置并配置为在所述叶片驱动装置的驱动下转动。
在一个具体的实施例中，所述弹性卡接片上设置有顺次连通的安装孔、导向孔和第一让位孔，所述卡接柱包括连为一体的颈部段和头部段，所述颈部段可转动地穿设在所述安装孔内，所述第一让位孔用于供所述头部段穿过，所述头部段配置为在轴向上被所述弹性卡接片的背离所述叶片的一侧表面止挡；
所述导向孔沿从所述第一让位孔至所述安装孔的方向缩窄，所述颈部段上设置有用于与所述导向孔配合的导向结构，使所述叶片以预设的方向安装到所述弹性卡接片上；
优选地，所述导向结构为一对基本平行的导向平面，所述导向孔的孔壁具有与所述一对导向平面配合的平面。
在一个具体的实施例中，所述弹性卡接片的背离所述叶片的一侧表面具有限位凸起，所述限位凸起与所述头部段配合，用于止挡所述头部段以防止所述颈部段从所述安装孔脱出，以及用于在所述叶片转动到预设角度时所述限位凸起止挡所述头部段；
优选地，所述预设角度为所述叶片的最大开启角度。
在一个具体的实施例中，所述卡接柱还包括肩部段，所述肩部段位于所述颈部段和所述叶片之间，在沿所述叶片的轴向方向上，所述弹性卡接片与所述肩部段之间的距离大于所述限位凸起与所述头部段重合区域的长度。
在一个具体的实施例中，所述限位凸起与所述头部段之间的止挡面相对于轴向具有预设的倾斜角。
在一个具体的实施例中，所述弹性卡接片与所述进气通道内壁一体成型，所述弹性卡接片的外周具有空隙，所述空隙使所述弹性卡接片能相对于所述进气通道内壁产生轴向变形；
优选地，所述空隙为所述进气通道内壁的在各所述弹性卡接片之间形成的连为一片的缺口。
在一个具体的实施例中，所述弹性卡接片与所述进气通道内壁一体成型，所述进气通道内壁上沿所述弹性卡接片的外周开设有第二让位孔所述第二让位孔使所述弹性卡接片能相对于所述进气通道内壁产生轴向变形。
在一个具体的实施例中，所述第二让位孔在所述前端框架本体上从所述进气通道内壁延伸至超过所述进气通道内壁。
在一个具体的实施例中，所述头部段为在所述颈部段的端部的一部分外周沿径向凸出的块状结构。
在一个具体的实施例中，所述导向结构与所述限位凸起设置方位相匹配，使所述颈部段在沿着所述导向结构与所述导向孔配合的方向进入所述安装孔时，所述限位凸起正好止挡所述头部段使所述叶片具有所述预设夹角。
在一个具体的实施例中，所述叶片驱动装置包括电机和连杆，各所述叶片的另一端分别可转动地连接所述前端框架本体，各所述叶片的另一端还分别具有连接臂，各所述连接臂分别与所述连杆铰接形成连杆机构，所述电机的转轴连接其中一个所述叶片的另一端并带动其转动，所述连杆和所述电机设置在所述前端框架本体的中部，各所述进气通道分布在所述连杆的两侧，所述连杆的两侧表面分别与对应的所述叶片的连接臂铰接。
本发明至少具有以下有益效果：
根据本发明提供的集成主动进气格栅前端框架，包括前端框架本体、叶片和叶片驱动装置，前端框架本体上开设有至少一个进气通道，各进气通道内分别设置有多个叶片；各叶片的一端分别设置有卡接柱，进气通道内壁具有多个与卡接柱一一对应的弹性卡接片，卡接柱配置为可转动地卡接在弹性卡接片上；叶片驱动装置安装在前端框架本体，各叶片的另一端传动连接叶片驱动装置并配置为在叶片驱动装置的驱动下转动，以改变对应的进气通道的开启程度。
由此，本发明中将叶片与前端框架集成为一体结构，省去了单独的进气格珊框架等部件，减少了零件数量及安装工序，确保安装精度，较大程度减重、集成，降低成本。而且，改进了叶片的安装结构，利用进气通道内壁的弹性卡接片安装卡紧叶片，省去了压片结构，不仅安装结构更简单，而且叶片更易于安装，可提高叶片安装效率。
进一步地，通过限位凸起与头部段在止挡面位置配合，确定各叶片初始安装方位且一致，并防止叶片在各工况下不脱出安装孔。即可在安装叶片时通过限位凸起定位叶片的初始位置，使得各叶片安装时具有一致的角度，确保各叶片安装后，开启角度完全一致，此结构使得叶片安装不需要额外工装。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是实施例1中集成主动进气格栅前端框架的立体图；
图2是实施例1中前端框架本体的立体；
图3是图2中的B处区域的放大图；
图4是实施例1中叶片的立体图；
图5是图4中的C处区域的放大图；
图6是实施例中弹性卡接片与卡接柱的连接示意图；
图7是实施例2中的B处区域的放大图。
主要元件符号说明：
1-前端框架本体；2-叶片；3-连杆；5-连接臂；6-通孔；8-进气通道；9-安装孔；10-导向孔；11-第一让位孔；12-第二让位孔；13-弹性卡接片；14-进气通道的内壁；15-中心轴；16-颈部段；17-头部段；18-止挡面；19-导向结构；20-肩部段；21-限位凸起。
具体实施方式
实施例1
如图1-图6所示，本实施例提供了一种集成主动进气格栅前端框架，包括前端框架本体1、叶片2和叶片驱动装置。
其中，前端框架本体1上开设有至少一个进气通道8，各进气通道8内分别设置有多个叶片2。本实施例中，前端框架本体1优选为一体式结构，当叶片2和叶片驱动装置安装到前端框架上后，可将三者的集成结构整体安装到车辆上。示例性，图2示出了进气通道8为4个的情形，呈上下两排设置，每排具有2个进气通道8，前端框架本体1的中部为中框，进气通道8分布在中框的两侧。
本实施例中，叶片驱动装置安装在前端框架本体1。具体地，叶片驱动装置包括电机和连杆3，连杆3和电机设置在前端框架本体1的中部，各进气通道8分布在连杆3的两侧。
本实施例中，各叶片2的一端(远离中框的一端)分别设置有卡接柱，进气通道8内壁具有多个与卡接柱一一对应的弹性卡接片13，卡接柱配置为可转动地卡接在弹性卡接片13上。各叶片2的另一端传动连接叶片驱动装置并配置为在叶片驱动装置的驱动下转动，以改变对应的进气通道8的开启程度。例如，叶片2与进气通道8的延伸方向平行时，其对进气通道8的遮挡程度最大，若相邻的叶片2距离较近且在此时相互接触，甚至能基本关闭进气通道8。相应地，叶片2与进气通道8的延伸方向垂直时，其对进气通道8的遮挡程度最小，进气通道8的开启程度最大。
如图1、图4所示，各叶片2的另一端分别可转动地连接前端框架本体1。各叶片2的另一端还分别具有连接臂5，各连接臂5分别与连杆3铰接形成连杆3机构，电机的转轴连接其中一个叶片2的另一端并带动其转动。具体地，连接臂5上设置有中心轴15，前端框架本体1上设置有用于穿设中心轴15的轴孔，中心轴15可转动地安装穿设在轴孔内，轴孔内优选还具有轴承以支撑中心轴15。连接臂5上开设有通孔6，连杆3上设置有铰接轴7，铰接轴7穿设在通孔6中实现连接臂5与连杆3之间的铰接。
由此，本发明中将叶片2与前端框架集成为一体结构，省去了单独的进气格珊框架等部件，减少了零件数量及安装工序，确保安装精度，较大程度减重、集成，降低成本。而且，改进了叶片2的安装结构，利用进气通道8内壁的弹性卡接片13安装卡紧叶片2，省去了压片结构，不仅安装结构更简单，而且叶片2更易于安装，可提高叶片2安装效率。
图2-图6共同示出了一种优选的卡接结构，其中，弹性卡接片13上设置有顺次连通的安装孔9、导向孔10和第一让位孔11。卡接柱包括连为一体的颈部段16和头部段17，颈部段16可转动地穿设在安装孔9内，第一让位孔11用于供头部段17穿过，头部段17配置为在轴向上被弹性卡接片13的背离叶片2的一侧表面止挡。导向孔10沿从第一让位孔11至安装孔9的方向逐渐缩窄，颈部段16上设置有用于与导向孔10配合的导向结构19，使叶片2以预设的方向安装到弹性卡接片13上。一方面使得叶片2具有特定的安装角度，便于识别初始安装工位，另一方面减小叶片2安装进入弹性卡接片13安装孔9内与导向孔10干涉量，便于快速安装。优选地，导向结构19为一对基本平行的导向平面。
如图6所示，弹性卡接片13的背离叶片2的一侧表面具有限位凸起21，限位凸起21与头部段17配合，用于止挡头部段17以防止颈部段16从安装孔脱出，以及用于在叶片2转动到预设角度时限位凸起21止挡头部段17。其中，卡接柱还包括肩部段20，肩部段20位于颈部段16和叶片2之间，在沿叶片2的轴向方向上，弹性卡接片13与肩部段20之间的距离大于限位凸起21与头部段17重合区域的长度。优选地，预设角度为叶片2的最大开启角度。优选地，头部段17为在颈部段16的端部的一部分外周沿径向凸出的块状结构，例如扇形块状结构，限位凸起21直接止挡块状结构的首端或尾端，无需在头部段17额外设置与限位凸起21配合的结构，且可减少头部段17的用料，促进减重和降低成本。
进一步优选，导向结构19与限位凸起21设置方位相匹配，使颈部段16在沿着导向结构19与导向孔10配合的方向进入安装孔9时，限位凸起21正好止挡所述头部段17。例如，一对基本平行的导向平面与导向孔10的孔壁接触时，正好使叶片2与进气通道8的延伸方向垂直，此时进气通道8的开启程度最大，限位凸起21则在这一角度对头部段17进行止挡，使叶片2安装后保持在这一状态。
由于本实施例中，可在安装叶片2时通过限位凸起21定位叶片2的初始位置，使得各叶片2安装时具有一致的开启角度，确保各叶片2安装后，开启角度完全一致，此结构使得叶片2安装不需要额外工装。
如图5、图6所示，限位凸起21与头部段17之间的止挡面18相对于轴向具有预设的倾斜角。由于二者之间的配合面为倾斜面，当用户需要拆卸叶片2时，弹性卡接片13沿着该止挡面18逐渐变形让位，能够提供变形时的导向作用，更有利于拆卸叶片2。
本实施中，弹性卡接片13与进气通道的内壁14一体成型，弹性卡接片13的外周具有空隙，空隙使弹性卡接片13能相对于进气通道的内壁14产生轴向变形。优选地，是各自独立的让位孔。当为让位孔时，优选地，进气通道的内壁14上沿弹性卡接片13的外周开设有第二让位孔12，第二让位孔12用于供弹性卡接片13产生轴向变形。由此，使得弹性卡接片13具有更好的变形能力，且集成主动进气格栅前端框架的表面更加简洁、齐整。进一步优选，如图3所示，第二让位孔12在进气通道的内壁14表面为U形、圆形、矩形、梯形等。此外，由于弹性卡接片13具有轴向变形能力，在将叶片2与弹性卡接片13卡接时，弹性卡接片13可向远离头部段17的方向变形，使弹性卡接片13与头部段17之间的间隙增大，便于头部段17通过弹性卡接片13上的限位凸起21。
优选地，第二让位孔12在前端框架本体1上从进气通道的内壁14延伸至超过进气通道8内壁。由此，进一步提升了弹性卡接片13的变形能力。
实施例2
本实施例提供了一种集成主动进气格栅前端框架，与实施例1相比，本实施例的主要区别在于：
如图7所示，空隙为进气通道的内壁14的在各弹性卡接片13之间形成的连为一片的缺口。
如本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本发明序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施场景，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种集成主动进气格栅前端框架，其特征在于，包括前端框架本体、叶片和叶片驱动装置，所述前端框架本体上开设有至少一个进气通道，各所述进气通道内分别设置有多个所述叶片；
各所述叶片的一端分别设置有卡接柱，所述进气通道内壁具有多个与所述卡接柱一一对应的弹性卡接片，所述卡接柱配置为可转动地卡接在所述弹性卡接片上；
所述叶片驱动装置安装在所述前端框架本体，各所述叶片的另一端传动连接所述叶片驱动装置并配置为在所述叶片驱动装置的驱动下转动。
2.根据权利要求1所述的集成主动进气格栅前端框架，其特征在于，所述弹性卡接片上设置有顺次连通的安装孔、导向孔和第一让位孔，所述卡接柱包括连为一体的颈部段和头部段，所述颈部段可转动地穿设在所述安装孔内，所述第一让位孔用于供所述头部段穿过，所述头部段配置为在轴向上被所述弹性卡接片的背离所述叶片的一侧表面止挡；
所述导向孔沿从所述第一让位孔至所述安装孔的方向缩窄，所述颈部段上设置有用于与所述导向孔配合的导向结构，使所述叶片以预设的方向安装到所述弹性卡接片上；
优选地，所述导向结构为一对基本平行的导向平面，所述导向孔的孔壁具有与所述一对导向平面配合的平面。
3.根据权利要求2所述的集成主动进气格栅前端框架，其特征在于，所述弹性卡接片的背离所述叶片的一侧表面具有限位凸起，所述限位凸起与所述头部段配合，用于止挡所述头部段以防止所述颈部段从所述安装孔脱出，以及用于在所述叶片转动到预设角度时所述限位凸起止挡所述头部段；
优选地，所述预设角度为所述叶片的最大开启角度。
4.根据权利要求3所述的集成主动进气格栅前端框架，其特征在于，所述卡接柱还包括肩部段，所述肩部段位于所述颈部段和所述叶片之间，在沿所述叶片的轴向方向上，所述弹性卡接片与所述肩部段之间的距离大于所述限位凸起与所述头部段重合区域的长度。
5.根据权利要求3所述的集成主动进气格栅前端框架，其特征在于，所述限位凸起与所述头部段之间的止挡面相对于轴向具有预设的倾斜角。
6.根据权利要求2所述的集成主动进气格栅前端框架，其特征在于，所述弹性卡接片与所述进气通道内壁一体成型，所述弹性卡接片的外周具有空隙，所述空隙使所述弹性卡接片能相对于所述进气通道内壁产生轴向变形；
优选地，所述空隙为所述进气通道内壁的在各所述弹性卡接片之间形成的连为一片的缺口。
7.根据权利要求2所述的集成主动进气格栅前端框架，其特征在于，所述弹性卡接片与所述进气通道内壁一体成型，所述进气通道内壁上沿所述弹性卡接片的外周开设有第二让位孔，所述第二让位孔使所述弹性卡接片能相对于所述进气通道内壁产生轴向变形。
8.根据权利要求7所述的集成主动进气格栅前端框架，其特征在于，所述第二让位孔在所述前端框架本体上从所述进气通道内壁延伸至超过所述进气通道内壁。
9.根据权利要求3所述的集成主动进气格栅前端框架，其特征在于，所述头部段为在所述颈部段的端部的一部分外周沿径向凸出的块状结构。
10.根据权利要求8所述的集成主动进气格栅前端框架，其特征在于，所述导向结构与所述限位凸起设置方位相匹配，使所述颈部段在沿着所述导向结构与所述导向孔配合的方向进入所述安装孔时，所述限位凸起正好止挡所述头部段，使所述叶片具有所述预设夹角。
11.根据权利要求2所述的集成主动进气格栅前端框架，其特征在于，所述叶片驱动装置包括电机和连杆，各所述叶片的另一端分别可转动地连接所述前端框架本体，各所述叶片的另一端还分别具有连接臂，各所述连接臂分别与所述连杆铰接形成连杆机构，所述电机的转轴连接其中一个所述叶片的另一端并带动其转动，所述连杆和所述电机设置在所述前端框架本体的中部，各所述进气通道分布在所述连杆的两侧，所述连杆的两侧表面分别与对应的所述叶片的连接臂铰接。
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