CN111098701A - 倾斜式活动风门片组件 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种倾斜式活动风门片组件。倾斜式活动风门片组件可包括具有多个风门片的风门片单元，该多个风门片以彼此并行布置并同时旋转的方式可旋转地安装，使得行驶风通过交通工具的散热器格栅流入发动机室中或者阻挡行驶风；驱动马达；动力传递装置，用于将驱动马达的旋转力传递到多个风门片中的任一个；以及倾斜装置，用于当风门片中的每个旋转以关闭散热器格栅时，使风门片单元的上端和下端中的任一个沿着交通工具的纵向方向移动。

Description

倾斜式活动风门片组件
技术领域
本公开涉及通过交通工具的散热器格栅来控制进入发动机室中的空气流。
背景技术
该部分中的陈述仅提供与本公开有关的背景信息，并且可能不构成现有技术。
在配备有发动机的交通工具中，通过冷却从布置在交通工具前方的散热器格栅中的加热发动机排出的冷却剂，并然后迫使冷却剂流回至发动机以冷却发动机，可以将发动机保持在适当的温度。
散热器格栅通常总是打开的，并且因此通过散热器格栅流入发动机室中的空气用作交通工具的行驶阻力。
此外，尽管当发动机处于冷状态或者混合动力交通工具的电动机正在运行时不需要冷却发动机，但是空气通过打开的散热器格栅流入发动机室中，并且从而行驶阻力增加。
在一些情况下，如图1所示，安装了活动风门片组件，使得空气被选择性地引入发动机室11中。
在活动风门片组件中，多个风门片121以这样的方式可旋转地安装在发动机室11中散热器格栅12的后部：当需要行驶风流入发动机室11中时打开所述多个风门片，而在不需要流入行驶风的情况下，使风门片121中的每个转变为与其他相邻风门片接触，从而防止或抑制行驶风流入发动机室11中。
然而，在某些情况下，现有技术中的风门片组件不能充分地防止引入到散热器格栅12中的行驶风流入发动机室11中，并且因此空气流入发动机室11中。
如图1中的线A-A所示，当在横截面中观察时，散热器格栅12成形为弯曲形状。因此，与位于上部的风门片121相比，位于下部的风门片121设置成与散热器格栅12隔开得更远。此外，近年来，在散热器格栅12上安装有起停和滑行(SSC)模块31、前摄像机等，以确保与自动驾驶或驾驶舒适性有关的功能。作为结果，难以将风门片121设置为在下部处位于更向前的位置中以避免干扰。
因此，即使当风门片121关闭时，行驶风也会通过风门片组件的下端与散热器格栅12之间或风门片组件的下端与支撑保险杠15的后梁14之间的空间流入发动机室中。
这样，尽管操作了风门片组件(换言之，风门片关闭了散热器格栅)，但是行驶风流入发动机室11中，从而由于流入行驶风而使交通工具的空气动力学性能劣化且这将导致燃油效率下降。
在该背景技术部分中公开的以上信息仅用于增强对本公开的背景技术的理解，并且因此其可能包含不构成本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开提供了一种倾斜式活动风门片组件，其被配置为使得当操作风门片时，风门片倾斜，从而未在风门片和发动机室内部的部件之间形成间隙。
通过以下描述可以理解本公开，并且参考本公开的各种形式，本公开将变得显而易见。
根据本公开的一个方面，提供了一种倾斜式活动风门片组件，其包括：具有多个风门片的风门片单元，多个风门片以彼此并行布置并同时旋转的方式可旋转地安装，使得行驶风通过交通工具的散热器格栅流入发动机室中或者阻挡行驶风；驱动马达；动力传递装置，用于将驱动马达的旋转力传递到多个风门片中的任一个；以及倾斜装置，用于当风门片中的每个旋转以关闭散热器格栅时，使风门片单元的上端和下端中的任一个沿着交通工具的纵向方向移动。
倾斜式活动风门片组件的特征在于，倾斜装置包括：输出齿轮，该输出齿轮联接到风门片中的任一个的旋转轴；以及弯曲齿条，该弯曲齿条与输出齿轮的一侧啮合并固定地安装在壳体中。
倾斜式活动风门片组件的特征在于，输出齿轮包括驱动马达的旋转力输入至此的小齿轮部分以及与小齿轮部分一体形成并与弯曲齿条啮合的扇形齿轮部分。
倾斜式活动风门片组件的特征在于，弯曲齿条的半径大于扇形齿轮部分的半径。
倾斜式活动风门片组件的特征在于，弯曲齿条成形为弯曲形状，其高度沿着交通工具的纵向方向增加。
倾斜式活动风门片组件的特征在于，在驱动马达与小齿轮部分之间设置有用于将驱动马达的旋转力传递到输出齿轮的多个动力传递装置。
倾斜式活动风门片组件的特征在于，在驱动马达和小齿轮部分之间设置有至少一个齿轮构件。
倾斜式活动风门片组件的特征在于，驱动齿轮安装到驱动马达的旋转轴，并且在驱动齿轮与小齿轮部分之间设置有用于将驱动齿轮的旋转力传递到输出齿轮的中间齿轮。
倾斜式活动风门片组件的特征在于，在壳体中形成有中间齿轮引导槽和输出齿轮引导槽，以在中间齿轮和输出齿轮关于它们各自的轴线旋转时引导中间齿轮和输出齿轮围绕驱动齿轮的转动。
倾斜式活动风门片组件的特征在于，输出齿轮联接到风门片中的位于最低位置处的风门片的旋转轴。
倾斜式活动风门片组件的特征在于，风门片中的位于最高位置处的风门片的一侧可旋转地安装在壳体中。
倾斜式活动风门片组件的特征在于，弯曲齿条成形为弯曲形状，其高度朝向交通工具的前方增加。
倾斜式活动风门片组件的特征在于，风门片的一侧分别通过互锁连杆彼此联接，使得风门片彼此互锁。
倾斜式活动风门片组件的特征在于，上部相邻风门片通过风门片的左端侧和右端侧中的一个端侧处的互锁连杆彼此联接，并且下部相邻风门片通过风门片的左端和右端中的另一端处的互锁连杆彼此联接。
具有如根据本发明上述描述特征的倾斜式活动风门片组件能够在操作了风门片时(换言之，当风门片关闭了散热器格栅时)使风门片倾斜，从而将展开的风门片的上端或下端与发动机室内部的部件紧密接触。
以这种方式，风门片的上端或下端可以与发动机室内部的部件紧密接触，使得一旦操作了风门片，则可以防止或抑制空气流入发动机室中，从而改善了交通工具的空气动力学性能。
由于交通工具的空气动力学性能得到改善，交通工具的燃油效率也因此提高。
从本文提供的描述，其他应用领域将变得显而易见。应当理解，描述和特定示例仅旨在用于说明的目的，而并非旨在限制本公开的范围。
附图说明
为了使本公开可很好地理解，现在将参考附图描述通过示例的方式给出的本公开的各种形式，其中：
图1是示出根据现有技术的风门片安装在发动机室内部的状态的剖视图；
图2是示出根据现有技术的风门片展开的状态的剖视图；
图3是根据本公开的形式的倾斜式活动风门片组件的透视图；
图4是示出根据本公开的形式的倾斜式活动风门片组件中的输出齿轮和弯曲齿条的布置状态的侧视图；
图5是示出操作根据本公开的形式的倾斜式活动风门片组件的状态的透视图；
图6是示出当操作根据本发明的形式的倾斜式活动风门片组件时输出齿轮和弯曲齿条的布置状态的侧视图；以及
图7是示出在发动机室中操作根据本公开的形式的倾斜式活动风门片组件的状态的剖视图。
本文描述的附图仅出于说明目的，并非旨在以任何方式限制本公开的范围。
具体实施方式
以下描述本质上仅是示例性的，并不旨在限制本公开、应用或用途。应当理解，贯穿所有附图，相应的附图标记指示相同或相应的部件和特征。
在下文中，参考附图详细地描述了根据本公开的形式的倾斜式活动风门片组件。
根据本公开的形式的倾斜式活动风门片组件20包括：具有多个风门片21a的风门片单元21，这多个风门片以彼此并行布置并同时旋转的方式可旋转地安装，使得行驶风通过交通工具的散热器格栅12流入发动机室中或者阻挡行驶风；驱动马达24；动力传递装置，用于将驱动马达24的旋转力传递到多个风门片21a中的任一个；以及倾斜装置，用于当风门片21a中的每个旋转以关闭散热器格栅12时，使风门片单元21的上端和下端中的任一个沿着交通工具的纵向方向移动。
在发动机室11内部设置多个风门片21a。多个风门片21a沿着交通工具的竖直方向布置在发动机室11中散热器格栅12之后。
风门片21a以这样的方式可旋转地安装：当风门片与地面平行时(即，打开配置)，行驶风可以流入发动机室11中。另一方面，当风门片基本垂直于地面并且在竖直方向上与其他相邻风门片21a接触时(即，关闭配置)，阻止空气通过散热器格栅12流入发动机室11中。
风门片21a安装成分别通过互锁连杆22彼此互锁。风门片21a以将它们保持在相同旋转角度的方式彼此互锁。用于使风门片21a互锁的互锁连杆22联接到风门片21a的一侧，使得风门片21a以相同角度同时旋转。
因此，彼此互锁的风门片21a的一个单元构成了风门片单元21，使得它们同时旋转以打开或关闭散热器格栅12。风门片单元21可以这样的方式倾斜：风门片单元的下端相对于其上端在交通工具的纵向方向上移动。如果需要，风门片单元可以这样的方式倾斜：风门片单元21的上端相对于其下端在交通工具的纵向方向上移动。
风门片21a中的一个风门片21a的旋转轴，风门片单元21的倾斜未传递至此，例如，最上面的风门片21a，通过滚珠轴承23可旋转地安装在壳体29(其中安装有风门片单元21)中。在这种情况下，最上面的风门片21a可以通过滚珠轴承23联接到壳体29。
当风门片单元21的风门片21a旋转以关闭散热器格栅12时，倾斜装置迫使风门片单元21的上端和下端中的一个沿着交通工具的纵向方向移动。该方面示出了这样的示例，其中倾斜装置迫使风门片单元21的下端朝向交通工具的前方移动。当倾斜装置迫使风门片单元21的下端朝向交通工具的前方移动，由此风门片21a中的位于最低位置处的风门片21a的端部与散热器格栅12或者支撑保险杠15的后梁14接触时，一旦操作了风门片(换句话说，风门片关闭了散热器格栅)，则风门片21a抑制或防止空气流过发动机室11内部的结构之间的空间。
倾斜装置的具体示例可以是用于使风门片21a旋转的输出齿轮27以及设置在发动机室11内以与输出齿轮27啮合的弯曲齿条28。
输出齿轮27联接到驱动马达24，以用于经由动力传递装置(诸如，安装到驱动马达24的旋转轴的驱动齿轮25以及与驱动齿轮25啮合的中间齿轮26)使风门片21a旋转，使得通过驱动马达24使输出齿轮27旋转。输出齿轮27形成有将与中间齿轮26啮合的小齿轮部分27a，从而当驱动马达24旋转时输出齿轮27可以旋转。输出齿轮27的旋转轴联接到风门片21a中的任一个以使风门片21a旋转。由于风门片21a被配置为彼此互锁，因此即使仅风门片21a中的一个旋转，其余风门片21a也与其同时旋转。
输出齿轮27形成有扇形齿轮部分27b。扇形齿轮部分27b与小齿轮部分27a一体地形成并且具有与小齿轮部分27a相同的旋转中心。扇形齿轮部分27b被配置为使得输出齿轮27在风门片板单元21完全打开散热器格栅12的角度与风门片板单元关闭散热器格栅12的角度之间与弯曲齿条28啮合。
中间齿轮26和输出齿轮27分别通过形成在壳体29中的导向槽29a和29b围绕驱动齿轮25转动。形成在壳体29中的引导槽为中间齿轮引导槽29a和输出齿轮引导槽29b，中间齿轮引导槽29a以驱动齿轮25的旋转轴为质心并且接收中间齿轮26的旋转轴，输出齿轮引导槽29b以驱动齿轮25的旋转轴为质心并且接收输出齿轮27的旋转轴。当驱动齿轮25旋转时，中间齿轮26和输出齿轮27关于它们各自的轴线旋转并且同时通过中间齿轮引导槽29a和输出齿轮引导槽29b以相同的角速度转动，以打开或关闭风门片21a。
弯曲齿条28固定地安装在发动机室11(例如，安装有风门片单元21的壳体29)内部。弯曲齿条28成形为弯曲形状，其高度朝向风门片单元21的倾斜方向增加。例如，如果设想风门片单元21的下端升高而风门片单元21的下端朝向交通工具的前方移动，则弯曲齿条28被配置为朝向交通工具的前方变高。
弯曲齿条28的内径成形为大于扇形齿轮部分27b的半径。
进一步地，弯曲齿条28被配置为具有圆弧，所述圆弧是以驱动马达24的旋转中心为质心的圆弧的一部分。
当弯曲齿条28与输出齿轮27的扇形齿轮部分27b啮合并且因此输出齿轮27旋转时，输出齿轮27沿着弯曲齿条28移动，同时关于输出齿轮27的中心旋转，从而使风门片单元21倾斜。
在下文中，描述了根据本公开的形式的具有如上所述特征的倾斜式活动风门片组件的操作。
图3和图4示出操作风门片之前的状态。
在操作风门片之前，即，当打开散热器格栅12时，风门片21a基本上平行于地面，使得行驶风通过风门片21a之间的空间流入发动机室11中。
另一方面，中间齿轮26和输出齿轮27保持基本上垂直于地面。特别地，输出齿轮27与弯曲齿条28的最低面啮合。
另一方面，如果发动机处于冷状态或者混合动力交通工具以电动交通工具模式运行，则可能不希望行驶风流入发动机室11中。在这种情况下，操作风门片以阻止行驶风通过散热器格栅12流入。
为此，向驱动马达24施加电力以使驱动马达24旋转，并且通过驱动齿轮25、中间齿轮26和输出齿轮27将驱动马达24的旋转力传递到风门片单元21。在风门片单元21中，风门片21a布置为分别通过互锁连杆22彼此互锁。因此，当将旋转力从输出齿轮27输入到风门片21a中的任一个时，风门片21a同时开始旋转。
此后，当风门片旋转到大或最大程度时，风门片21a在竖直方向上接触彼此相邻的另一个风门片21a，从而阻止行驶风流过散热器格栅12。
此时，风门片单元21的上端或下端沿着交通工具的前后方向移动，并且因此，风门片21a的端部接触周围的结构或其他部件，因此抑制了空气从风门片单元21的外围泄漏，从而抑制了行驶风流入发动机室11中。
风门片单元21可以被配置为使得风门片单元21的上端和下端中的任一个(在某些情况下，风门片单元21的下端)通过倾斜装置朝向交通工具的前方移动(或倾斜)，从而使风门片单元21的下端与散热器格栅12紧密接触。
现在，下面详细描述使风门片单元21的下端倾斜的过程。
当驱动该驱动马达24以使风门片21a旋转时，通过从驱动齿轮25经由输出齿轮27传递的旋转力使风门片21a旋转。此时，中间齿轮26和输出齿轮27在被引导槽29a和29b引导的同时，关于它们各自的轴线旋转并同时围绕驱动齿轮25转动。当输出齿轮27在旋转同时转动时，因为输出齿轮27的扇形齿轮部分27b处于与弯曲齿条28啮合的状态，因此输出齿轮27的旋转轴沿着弯曲齿条28移动。
弯曲齿条28成形为具有弯曲表面，其高度朝向交通工具的前方增加。因此，当输出齿轮27旋转时，输出齿轮27的旋转轴沿着弯曲齿条28的曲线移动，同时扇形齿轮部分27b在弯曲齿条28上移动。
此时，联接到输出齿轮27的最下面的风门片21a也沿着弯曲齿条28的曲线移动。由于弯曲齿条28成形为使得弯曲齿条28的曲线朝向交通工具的前方上升，位于最下位置处的风门片21a沿着弯曲齿条28的曲线在关闭散热器格栅12的方向上旋转，并且同时比初始位置(即，打开散热器格栅的位置)进一步向前移动。
当位于最下位置处的风门片21a朝向交通工具的前方移动并且同时风门片21a关闭散热器格栅12时，位于最下位置处的风门片21a与散热器格栅12或者支撑保险杠15的后梁14等接触。由于当操作风门片组件20时(即，当关闭风门片时)，风门片21a中的任一个与发动机室11内部的结构(诸如散热器格栅12或后梁14)之间未形成间隙，因此抑制了行驶风流入发动机室11中，从而改善了交通工具的空气动力学性能。
另一方面，由于驱动齿轮25、中间齿轮26和输出齿轮27被配置为使得当输出齿轮27旋转时它们的旋转轴彼此相对固定。因此，当输出齿轮27沿着弯曲齿条28移动的同时输出齿轮27的旋转轴围绕驱动齿轮25转动时，中间齿轮26的旋转轴围绕驱动齿轮25的旋转轴转动了输出齿轮27的旋转轴旋转的角度。
此外，中间齿轮26被配置为使得当中间齿轮26的旋转轴与输出齿轮27围绕驱动齿轮25的旋转轴一起转动，同时输出齿轮27在弯曲齿条28上移动时，中间齿轮26也移动，以将驱动马达24的旋转力传递到输出齿轮27。
本申请要求于2018年10月26日提交的韩国专利申请第10-2018-0129253号的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。
尽管已经结合当前被认为是实用的示例性形式描述了本公开，但是应当理解，本公开不限于所公开的形式，相反，其旨在覆盖本公开的精神和范围内所包括的各种修改和等效布置。

Claims (15)

1.一种倾斜式活动风门片组件，用于控制通过散热器格栅到交通工具的发动机室的空气流，所述倾斜式活动风门片组件包括：
具有多个风门片的风门片单元，所述多个风门片彼此并行布置并被配置为同时旋转，使得当所述多个风门片处于打开配置时，行驶风通过所述交通工具的所述散热器格栅流入所述发动机室中，并且当所述多个风门片处于关闭配置时，阻止行驶风进入所述发动机室；
驱动马达；
动力传递装置，用于将所述驱动马达的旋转力传递到所述多个风门片中的任一个风门片；以及
倾斜装置，所述倾斜装置能操作地连接到驱动齿轮并联接到所述多个风门片中的至少一个风门片，输出齿轮被配置为，当所述风门片中的每个风门片旋转以关闭所述散热器格栅时，使所述风门片单元的上端和下端中的任一个沿着所述交通工具的纵向方向移动。
2.根据权利要求1所述的倾斜式活动风门片组件，其中所述倾斜装置包括输出齿轮，所述输出齿轮联接到所述风门片中的任一个风门片的旋转轴；以及弯曲齿条，所述弯曲齿条被配置为与所述输出齿轮的一侧啮合并固定地安装在壳体中。
3.根据权利要求2所述的倾斜式活动风门片组件，其中所述输出齿轮包括所述驱动马达的旋转力输入至此的小齿轮部分以及与所述小齿轮部分一体形成并与所述弯曲齿条啮合的扇形齿轮部分。
4.根据权利要求3所述的倾斜式活动风门片组件，其中所述弯曲齿条的半径大于所述扇形齿轮部分的半径。
5.根据权利要求2所述的倾斜式活动风门片组件，其中所述弯曲齿条成形为弯曲形状，所述弯曲形状的高度沿着所述交通工具的纵向方向增加。
6.根据权利要求3所述的倾斜式活动风门片组件，其中在所述驱动马达与所述小齿轮部分之间设置有用于将所述驱动马达的旋转力传递到所述输出齿轮的多个动力传递装置。
7.根据权利要求6所述的倾斜式活动风门片组件，其中在所述驱动马达和所述小齿轮部分之间设置有至少一个齿轮构件。
8.根据权利要求7所述的倾斜式活动风门片组件，其中所述驱动齿轮安装到所述驱动马达的旋转轴，并且在所述驱动齿轮与所述小齿轮部分之间设置有用于将所述驱动齿轮的旋转力传递到所述输出齿轮的中间齿轮。
9.根据权利要求8所述的倾斜式活动风门片组件，其中在所述壳体中形成有中间齿轮引导槽和输出齿轮引导槽，以在所述中间齿轮和所述输出齿轮关于它们各自的轴线旋转时引导所述中间齿轮和所述输出齿轮围绕所述驱动齿轮的转动。
10.根据权利要求2所述的倾斜式活动风门片组件，其中所述输出齿轮联接到所述风门片中的位于最低位置处的风门片的旋转轴。
11.根据权利要求10所述的倾斜式活动风门片组件，其中所述风门片中的位于最高位置处的风门片的一侧能旋转地安装在所述壳体中。
12.根据权利要求10所述的倾斜式活动风门片组件，其中所述弯曲齿条成形为弯曲形状，所述弯曲形状的高度朝向所述交通工具的前方增加。
13.根据权利要求1所述的倾斜式活动风门片组件，其中所述多个风门片被配置为通过所述风门片中的至少一个风门片的左端和右端中的一个处的互锁连杆彼此互锁。
14.根据权利要求12所述的倾斜式活动风门片组件，其中在所述多个风门片的上部中，相邻风门片通过所述风门片的左端侧和右端侧中的一个处的互锁连杆彼此联接，并且在所述多个风门片的下部中，相邻风门片通过所述风门片的所述左端侧和所述右端侧中的另一个处的互锁连杆彼此联接。
15.一种倾斜式活动风门片组件，用于控制通过散热器格栅到交通工具的发动机室的空气流，所述倾斜式活动风门片组件包括：
具有多个风门片的风门片单元，所述多个风门片彼此并行布置并被配置为同时旋转，使得当所述多个风门片处于打开配置时，行驶风通过所述交通工具的所述散热器格栅流入所述发动机室中，并且当所述多个风门处于关闭配置时，阻止行驶风进入所述发动机室；
驱动马达；
与所述驱动马达连接的驱动齿轮，用于将所述驱动马达的旋转力传递到所述多个风门片中的任一个风门片；以及
输出齿轮，所述输出齿轮能操作地连接到所述驱动齿轮并联接到所述多个风门片中的至少一个风门片，所述输出齿轮被配置为，当所述风门片中的每个风门片旋转以关闭所述散热器格栅时，使所述风门片单元的上端和下端中的任一个沿着所述交通工具的纵向方向移动。
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