CN111452877A - 汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置及其工作方法，该装置包括与后备箱盖顶部活动连接的风翼及活动连接于后备箱盖上且位于后窗玻璃下部的导风板，导风板内侧上、下端分别与驱动缸二和驱动缸三的活塞杆端部活动连接，导风板处于伸出状态时，驱动缸二的伸出距离短于驱动缸三的伸出距离，导风板分为贴合部与突出部，在突出部上沿汽车的宽度方向设有数个导风通孔。风翼和导风板均可向远离车身尾部的方向水平移动，改变车身上部气流流向，进而改变车厢尾部的负压区结构，使得被后轮甩出的水雾不能达到后窗玻璃上；而将导风板分为贴合部和突出部，结合突出部上导风通孔的设计，可在负压区四与后窗玻璃之间形成两层气流，可进一步提升防溅效果。

Description

汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置及其工作方法

技术领域

本发明涉及汽车配件技术领域，具体涉及一种汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置及其工作方法。

背景技术

根据内部空间分隔的不同，现代轿车主要分为两厢车和三厢车，其中两厢车把后行李舱和乘员舱合为一体，所以结构更紧凑，使得整个汽车的长度更短，便于司机倒车入库并且操控性更佳。

然而，两厢车有个缺点，如图1所示，两厢车在行驶过程中，从侧面的角度观察，迎面风被分隔为上部气流1和下部气流2，其中上部气流1在流经后备箱盖3顶部的风翼后，向车后方流动。下部气流2从车底流过，在流经后备箱下侧后，也向车后方流动。由于行驶中的两厢车的后备箱盖3处于关闭状态，其相比于三箱车的车尾更加垂直，因此，上部气流1和下部气流2在车尾处不能汇合于一处，在后备箱盖3的正后侧相邻处形成一个空气流速较慢的区域，该区域的气压低于大气压，形成一个负压区4。如图2所示，当汽车在雨天行驶时，由后轮甩出的水流5在与车底的部件撞击后形成水雾6，水雾6中的水滴一部分向车后方飘去，另一部分将进入上述负压区4并且沿负压区4飘流至后窗玻璃7上。但是，这些水滴中通常含有尘土等颗粒物，因此后窗玻璃7上容易粘上泥水而影响司机通过后窗玻璃7向后观察时的视线。虽然现有两厢车的后窗都设置有后雨刮器，可用于将泥水及时地刮除。但泥水中夹杂的颗粒物会加速后雨刮器胶条的磨损及老化，缩短后雨刮器胶条的寿命，进而增加雨刮器更换护理的成本，且掺杂泥水的水滴经雨刮器刮除的过程中难以被彻底清理干净，易造成后窗玻璃模糊的效果，后视效果不佳。

因此，有必要设计一款汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置，并能通过合理有效的操控方法来防止后轮甩出的泥水飞溅到后窗玻璃上，保证驾驶员通过后窗玻璃7向后观察时的视野清晰，提升行车安全性。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的不足，提出一种汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置及其工作方法，结构简单，操控方便，可改变两厢汽车的车厢尾部因气流形成的负压区的结构，起到防止泥水飞溅到后窗玻璃上的效果。

为了实现上述技术目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：本发明提供一种汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置，包括与后备箱盖顶部活动连接的风翼及活动连接于后备箱盖上且位于后窗玻璃下部的导风板，在后备箱盖上与导风板对应的位置设有与其形状适配的导风板收纳槽；位于导风板内侧的后备箱盖内部设有驱动缸二和驱动缸三，纵向上相对应设置的驱动缸二和驱动缸三的中心线位于同一垂直平面内，导风板内侧上端与驱动缸二的活塞杆端部活动连接，导风板内侧下端与驱动缸三的活塞杆端部活动连接，当导风板处于伸出状态时，驱动缸二的伸出距离短于驱动缸三的伸出距离；导风板分为贴合部与突出部，在突出部上沿汽车的宽度方向设有数个导风通孔。

进一步地，当导风板收入导风板收纳槽之后，贴合部完全收入导风板收纳槽内后其外侧面与后备箱盖外表面处于同一平滑面上，突出部在收纳状态下仍向汽车后方突出。

进一步地，导风板的的贴合部的中间部位呈现出与后备箱盖形状适配的外凸形区域，使导风板从外部覆盖住后备箱盖上外凸的过渡位置。

进一步地，在后备箱盖顶部内设有驱动缸一，风翼与驱动缸一的活塞杆端部固定连接以进行沿汽车的前后方向的水平移动。

进一步地，驱动缸一的活塞杆向车身后部水平伸出的距离为5-10cm，驱动缸二的活塞杆向车身后部伸出的距离为2-5cm，驱动缸三的活塞杆向车身后部伸出的距离为8-12cm。

进一步地，所述驱动缸一、驱动缸二和驱动缸三为气压缸或液压缸。

如上所述的一种汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置的工作方法，具体流程为：启动驱动缸一、驱动缸二和驱动缸三，使风翼与导风板均向远离后备箱盖的方向水平移动且导风板处于倾斜状态，导风板的上端靠近导风板收纳槽或位于收纳槽内、下端远离导风板收纳槽；车顶的上部气流中的一部分气流顺次经过风翼与后备箱盖之间的间隙、后窗玻璃外表面、导风板的贴合部的外侧面到达贴合部的下端，然后气流分为两路，其中一路气流沿导风板的突出部向汽车后方流动形成第一层导流，另一路穿过突出部上的导风通孔进入导风板的下方形成第二层导流，进而在导风板下方形成小面积的负压区四，负压区四位于导风板下方、后防撞梁外侧的位置，且由于在负压区四与后窗玻璃之间形成了两层导流，可进一步阻挡由后轮甩出的水雾到达后窗玻璃上。

本发明的有益效果为：

1.在雨天行驶的工况下，在两厢车后备箱盖上设置本发明公开的一种汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置后，通过操控风翼和导风板向远离车身尾部的方向水平移动，可改变车身上部气流的流向，进而可改变车厢尾部的负压区结构，使得被后轮甩出的水雾不能达到后窗玻璃上，保证后窗玻璃清洁，避免影响通过后窗玻璃向后观察时的视野；

2.将导风板设计成贴合部与突出部相结合的组合结构，使得导风板开启后，车顶的上部气流中的一部分气流顺次经过风翼与后备箱盖之间的间隙、后窗玻璃外表面、导风板的贴合部的外侧面到达贴合部的下端，然后气流分为两路，其中一路气流沿导风板的突出部向汽车后方流动形成第一层导流，另一路穿过突出部上的导风通孔进入导风板的下方形成第二层导流，从而在负压区四与后窗玻璃之间形成两层气流，进一步阻挡由后轮甩出的水雾到达后窗玻璃上，防溅效果更加突出；同时所述突出部可以作为在导风板未开启时、打开后备箱盖的把手，操作更加方便；

3.后窗玻璃上无泥沙颗粒物，减轻了后雨刮器的工作压力，减缓了后雨刮器胶条的磨损和老化，有助于延长后雨刮器的使用寿命；

4.本发明公开的汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置的结构简单，操控方便，整体结构与后备箱盖结构契合，后备箱盖表面平整，美观度不受影响。

附图说明

图1为现有技术中的两厢车在行驶过程中其车身周边的气流分布图；

图2为现有技术中的两厢车在雨天行驶时车身尾部的水雾流向图；

图3为实施例一中公开的汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置的左视示意图；

图4为实施例一中公开的汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置的主视示意图；

图5为实施例一中公开的汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置在工作状态下车身周边的气流分布图；

图6为实施例一中公开的汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置在工作状态下车身尾部的水雾流向图；

图7为实施例二中公开的汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置在工作状态下车身周边的气流分布图；

图8为实施例二中公开的汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置在工作状态下车身尾部的水雾流向图；

图9为实施例一中公开的一种导风板结构的结构示意图；

图10为实施例一中公开的一种优选导风板结构的结构示意图；

图11为实施例二中公开的一种导风板结构的结构示意图；

图12为实施例二中公开的一种优选导风板结构的结构示意图；

图13为实施例三中公开的汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置的左视示意图；

图14为图13中A部分的放大图；

图15为实施例三中公开的汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置的主视示意图；

图16为实施例三中公开的汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置在工作状态下车身周边的气流分布图；

图17为实施例三中公开的汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置在工作状态下车身尾部的水雾流向图；

图18为实施例三中公开的一种导风板结构的结构示意图；

图19为实施例三中公开的一种优选导风板结构的结构示意图。

其中，1-上部气流，2-下部气流，3-后备箱盖，4-负压区，5-水流，6-水雾，7-后窗玻璃，8-风翼，9-导风板，10-驱动缸一，11-驱动缸二，12-驱动缸三，13-导风板收纳槽，14-负压区一，15-负压区二，16-后防撞梁，17-负压区三，18-外凸形区域，19-负压区四，20-第一层导流，21-第二层导流；

91-贴合部，92-突出部，93-导风通孔。

具体实施方式

以下实施例进一步说明本发明的内容，但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明实质的情况下，对本发明方法、步骤或条件所作的修改和替换，均属于本发明的范围。

实施例一

当两厢车在雨天路况下行驶时，为了避免行驶过程中后轮溅起的大量带泥沙颗粒的水雾溅到其后窗玻璃7上以影响驾驶员向后观察的视野，本实施方式中提出一种汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置，具体结构如图3－4所示，本实施例中公开的汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置主要包括与后备箱盖3顶部活动连接的风翼8及活动设于后备箱盖3上且位于后窗玻璃7下部的导风板9，风翼8、导风板9与车身、后备箱盖3共左右对称面。

相比于现有汽车上的风翼固定安装于后备箱盖3顶部的设计，本实施例中将风翼8设计成了可相对车身沿汽车的前后方向进行水平移动的结构，在后备箱盖3顶部内设有驱动缸一10，为了保证风翼8移动的稳定性，如只设一个驱动缸一10，可选择将其设在后备箱盖3顶部左右对称面的位置，也可以后备箱盖3的左右对称面为基准沿车身宽度方向对称设置多个驱动缸一10，风翼8与驱动缸一10的活塞杆端部固定连接以实现沿汽车的前后方向的水平移动。在初始位置时，风翼8紧贴于后备箱盖3的顶部。

位于导风板9内侧的后备箱盖3内部设有驱动缸二11和驱动缸三12，导风板9内侧上端与驱动缸二11的活塞杆端部固定连接，导风板9内侧下端和驱动缸三12的活塞杆端部固定连接，为了保证导风板9移动的稳定性，和驱动缸一10的设置方式一致，只设一个驱动缸二11和驱动缸三12时，可选择将其设在后备箱盖3的左右对称面位置，也可以后备箱盖3的左右对称面为基准沿车身宽度方向对称设置多个驱动缸二11与导风板9内侧上端连接、设置多个驱动缸三12与导风板9内侧下端连接，导风板9在驱动缸二11和驱动缸三12的同步推动作用下同样可沿汽车的前后方向进行水平移动。

在后备箱盖3上与导风板9对应的位置设有与其形状适配的导风板收纳槽13，在初始位置时，导风板9完全置于导风板收纳槽13内后其外侧面与后备箱盖3外表面处于同一平滑面上，保持外形一致，以提高整体美观程度并提高司机开闭后备箱盖3时的便利性。

本实施例中所用到的驱动缸一10、驱动缸二11和驱动缸三12可为气压缸或液压缸，具体选用时不做限制，只要能实现风翼8和导风板9在水平方向上的移动即可，三个驱动缸通过线束与车内微控制器相连接以实现启闭。

具体的工作过程如图5-6所示，当驱动缸一10、驱动缸二11和驱动缸三12的活塞杆分别向外伸出时，风翼8和导风板9都将从初始位置向远离后备箱盖3的方向进行水平移动，风翼8和导风板9水平伸出后与后备箱盖3相邻侧面之间的距离为5－10cm，从而使车顶的上部气流1中的一部分气流顺次经过风翼8与后备箱盖3之间的间隙、后窗玻璃7外表面、导风板9与后备箱盖3之间的间隙后流动至导风板9下侧，然后再向车后方流动。如图5所示，此时，原来车尾处的一整块负压区4被分隔为两块，分别是位于导风板9后方的负压区一14、位于导风板9下方且处于后防撞梁16外侧的负压区二15。如图6所示，此时由后轮甩出的水雾6将无法穿过负压区二15而到达负压区一14，因为两者之间有气流通过，阻隔了水雾6在两个负压区之间的穿行。负压区的缩小及所在位置的改变，使得被后轮甩出的水雾不能到达后窗玻璃7上。

有一点值得注意，由于两厢汽车的后备箱盖3的上端设置有后窗玻璃7，所以是倾斜的，而后备箱盖3的下端在关闭状态下一般是接近垂直于地面的状态。在后备箱盖3的上、下两端之间的过渡位置都有一个外凸状区域。而导风板9在收纳入导风板收纳槽13后，为了美观，其外侧面与后备箱盖3上其余部分的外侧面应保持服帖平滑。但如果导风板9长度较短，下端部没有覆盖住后备箱盖3上的外凸状区域，如图9所示，气流经过导风板9与后备箱盖3之间的间隙后沿导风板9底部的切线方向从导风板9的下侧流出，此时形成的负压区二15的顶部更靠近后备箱盖3，后轮甩出的水雾6更容易穿过负压区二15飞溅到后备箱盖3上，后备箱盖3受污面积大，增大后续清洁成本。

为了进一步解决这个问题，本实施例中提出一种优选方案，如图10所示，可将导风板9的高度设计得更大，使其下端从外部覆盖住后备箱盖3上外凸的过渡位置，导风板9下端也呈现出一个与后备箱盖3形状适配的外凸形区域18，气流经过导风板9与后备箱盖3之间的间隙后沿导风板9底部的切线方向从导风板9的下侧流出，导风板9因为存在外凸形区域18，其底部的切线方向更靠近后防撞梁16，因而从导风板9下侧流出的气流更靠近后防撞梁16，从而使负压区二15的顶部更远离后备箱盖3，同时由于图10中的导风板9的高度更大，使负压区二15的顶部更低，负压区二15的体积更小并完全处于后防撞梁16的后侧。

通过对比图9与图10可以得出，图10中的上述二点改进之处带来的技术效果是，使后轮甩出的水雾6更不容易飞溅到后备箱盖3上，特别是图10中，由于负压区二15完全位于后备箱盖3下侧的后防撞梁16一侧，所以行驶过程中飞溅的水雾6只会到达防撞梁16上，不会到达后备箱盖3上，从而保持了后备箱盖3外表面的清洁。

实施例二

如图7-8所示，该实施例与实施例一的区别在于：纵向上相对应设置的驱动缸二11和驱动缸三12的中心线位于同一垂直平面内，并且驱动缸二11和驱动缸三12的活塞杆端部与导风板9间不再是固定连接，而是分别与导风板9铰接，从而使导风板9可相对活塞杆进行相应角度的偏转。

当导风板9处于伸出状态时，驱动缸二11的伸出距离短于驱动缸三12的伸出距离，驱动缸二11的活塞杆向外伸出的距离为2-5cm，驱动缸三12的活塞杆向外伸出的距离为8-12cm，从而使导风板9处于如图7所示的倾斜状态，导风板9的上端靠近导风板收纳槽13或位于收纳槽内、下端远离导风板收纳槽13。此时车顶部的一部分气流顺次经风翼8与后备箱盖3之间的间隙、后窗玻璃7外表面、导风板9外侧面后流动至导风板9下侧，然后再向车后方流动。由于整个后备箱盖3的外侧都有气流经过，所以原来大面积包覆后备箱盖3外表面的负压区4将缩小为图7中的负压区三17，负压区三17位于导风板9下方、后防撞梁16外侧的位置。此时，负压区的缩小及所在位置的改变，使得被后轮甩出的水雾6不能到达后窗玻璃7上。

为了保持后备箱盖3外表面的清洁，与实施例一中公开的优选方案一致，作为优选，本实施例中也将导风板9的高度设计得更大，使其下端从外部覆盖住后备箱盖3上外凸的过渡位置，导风板9下端也呈现出一个与后备箱盖3形状适配的外凸形区域18，对比观察图11和图12可以得出，由于图12中的导风板9具有外凸形区域18，使导风板9的下端切线方向更接近后防撞梁16，从导风板9下端流出的气流更靠近后防撞梁16，从而使负压区三17的顶部更远离后备箱盖3。同时，由于图12中的导风板9的高度更大，使负压区三17的体积缩小并完全处于后防撞梁16的一侧，防止水雾6飞溅到后备箱盖3上，保持后备箱盖3外表面的清洁。

实施例三

实施例三是在实施例二的基础上进行的进一步结构改进，其与实施例二之间的区别在于，如图13-15所示，导风板9由一体成型的贴合部91与突出部92两部分组成，突出部92设于贴合部91的底部，当导风板9收入导风板收纳槽13之后，贴合部91完全收入导风板收纳槽13内且其外侧面与后备箱盖3外表面处于同一平滑面上，突出部92在收纳状态下仍向汽车后方突出，在突出部92上沿汽车的宽度方向设有多个导风通孔93。

如图16-17所示，当导风板9开启后，车顶的上部气流中的一部分气流顺次经过风翼8与后备箱盖3之间的间隙、后窗玻璃7外表面、导风板9的贴合部91的外侧面后达到贴合部91的下端，然后气流分为两路，其中一路气流沿导风板9的突出部92向汽车后方流动形成第一层导流20，另一路穿过突出部92上的导风通孔93进入导风板9的下方形成第二层导流21。与实施例二中的情况相同之处在于，由于整个后备箱盖3的外侧都有气流经过，所以原来大面积包覆后备箱盖3外表面的负压区4将缩小为图16中小面积的负压区四19，负压区四19位于导风板9下方、后防撞梁16外侧的位置以阻止水雾6飞溅到后备箱盖3上，保持后备箱盖3外表面的清洁。同时由于在负压区四19与后窗玻璃7之间形成了第一层导流20和第二层导流21这两层气流，相比于实施例二中的一层气流，可起到进一步阻挡由后轮甩出的水雾6到达后窗玻璃7上的效果。

为了保持后备箱盖3外表面的清洁，与实施例二中公开的优选方案一致，作为优选，本实施例中也将导风板9的高度设计得更大，使其从外部覆盖住后备箱盖3上外凸的过渡位置，导风板9的贴合部91中间部位也呈现出一个与后备箱盖3形状适配的外凸形区域18，对比观察图18和图19可以得出，由于图19中的导风板9的贴合部91具有外凸形区域18，使导风板9的贴合部91下端更接近后防撞梁16并且使得从导风通孔93流出的气流朝向更接近后防撞梁16，从而使负压区四19的顶部更远离后备箱盖3。同时，由于图19中的导风板9的高度更大，使负压区四19的体积缩小并完全处于后防撞梁16的一侧，防止水雾6飞溅到后备箱盖3上，保持后备箱盖3外表面的清洁。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。但是以上所述仅为本发明的具体实施例，本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式均应涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (7)

1.一种汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置，其特征在于，包括与后备箱盖顶部活动连接的风翼及活动连接于后备箱盖上且位于后窗玻璃下部的导风板，在后备箱盖上与导风板对应的位置设有与其形状适配的导风板收纳槽；

位于导风板内侧的后备箱盖内部设有驱动缸二和驱动缸三，导风板内侧上端与驱动缸二的活塞杆端部活动连接，导风板内侧下端与驱动缸三的活塞杆端部活动连接，当导风板处于伸出状态时，驱动缸二的伸出距离短于驱动缸三的伸出距离；

导风板分为贴合部与突出部两部分，在突出部上沿汽车的宽度方向设有数个导风通孔。

2.如权利要求1所述的一种汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置，其特征在于，当导风板收入导风板收纳槽之后，贴合部完全收入导风板收纳槽内且其外侧面与后备箱盖外表面处于同一平滑面上，突出部在收纳状态下仍向汽车后方突出。

3.如权利要求1所述的一种汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置，其特征在于，导风板的的贴合部的中间部位呈现出与后备箱盖形状适配的外凸形区域，使导风板从外部覆盖住后备箱盖上外凸的过渡位置。

4.如权利要求1所述的一种汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置，其特征在于，在后备箱盖顶部内设有驱动缸一，风翼与驱动缸一的活塞杆端部固定连接以进行沿汽车前后方向的水平移动。

5.如权利要求4所述的一种汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置，其特征在于，驱动缸一的活塞杆向车身后部水平伸出的距离为5-10cm，驱动缸二的活塞杆向车身后部伸出的距离为2-5cm，驱动缸三的活塞杆向车身后部伸出的距离为8-12cm。

6.如权利要求4所述的一种汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置，其特征在于，所述驱动缸一、驱动缸二和驱动缸三为气压缸或液压缸。

7.如权利要求1-6中任一项所述的一种汽车后窗玻璃防水雾飞溅装置的工作方法，其特征在于，具体流程为：

启动驱动缸一、驱动缸二和驱动缸三，使风翼与导风板均向远离后备箱盖的方向水平移动且导风板处于倾斜状态，导风板的上端靠近导风板收纳槽或位于收纳槽内、下端远离导风板收纳槽；

车顶的上部气流中的一部分气流顺次经过风翼与后备箱盖之间的间隙、后窗玻璃外表面、导风板的贴合部的外侧面到达贴合部的下端，然后气流分为两路，其中一路气流沿导风板的突出部向汽车后方流动形成第一层导流，另一路穿过突出部上的导风通孔进入导风板的下方形成第二层导流，进而在导风板下方形成小面积的负压区四，负压区四位于导风板下方、后防撞梁外侧的位置，且由于在负压区四与后窗玻璃之间形成了两层导流，可进一步阻挡由后轮甩出的水雾到达后窗玻璃上。

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