CN113738547A - 车辆高位进气管的涉水喉结构及高位进气结构和其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆高位进气管的涉水喉结构及高位进气结构和其控制方法，本发明的涉水喉结构位于部分沿车辆A柱延伸布置的高位进气管的顶部，并包括至少构造有朝向车辆前方布置的第一进气口，和朝向下方布置的第二进气口的涉水喉本体，以及设于所述涉水喉本体上的进气口切换机构，且所述进气口切换机构包括挡板，以及与所述挡板传动连接的驱动部，且因承接外部控制信号，所述驱动部可驱使所述挡板动作，以在第一进气口和第二进气口位置间进行切换。本发明所述的涉水喉结构通过第一、第二进气口的切换，可避免雨雪天气中行车雨水被吸入高位进气管，而对空气滤清器乃至发动机造成损坏。

Description

车辆高位进气管的涉水喉结构及高位进气结构和其控制方法

技术领域

本发明涉及车辆零部件技术领域，特别涉及一种车辆高位进气管的涉水喉结构。本发明也涉及有具有上述涉水喉结构的车辆高位进气结构，以及该进气结构的控制方法。

背景技术

随着汽车工业的发展，以及人们生活水平的不断提高，汽车已经不单单只以交通运输工具的身份出现在人们的日常生活中，驾驶越野车进行越野、玩沙等正逐渐兴起，并受到越来越多户外玩车爱好者的追捧。

为提高越野车涉水深度，采用高位进气管已成为越野车提高越野性能的必备结构。目前，为保证进气效率，市面上的越野车高位进气管，其涉水喉的进气口方向一般为与车辆的正向行驶方向一致，如此能够充分利用行驶中的气流，得到较好的进气效果。

不过现有的上述涉水喉进气方式，在雨雪天气中，空气中的雨雪容易被吸入高位进气管中，并被带入空气滤清器，进而对空气滤清器的性能造成破坏，严重的甚至会导致发动机进水，产生安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种车辆高位进气管的涉水喉结构，以可避免在雨雪天气中雨水进入高位进气管，而对空气滤清器乃至发动机造成损坏。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆高位进气管的涉水喉结构，位于部分沿车辆A柱延伸布置的高位进气管的顶部，且所述涉水喉结构包括：

涉水喉本体，所述涉水喉本体上至少构造有朝向车辆前方布置的第一进气口，以及朝向下方布置的第二进气口；

进气口切换机构，设于所述涉水喉本体上，所述进气口切换机构包括挡板，以及与所述挡板传动连接的驱动部，且因承接外部控制信号，所述驱动部可驱使所述挡板动作，以在所述第一进气口和所述第二进气口位置间进行切换。

进一步的，所述第一进气口与所述第二进气口相邻布置，所述挡板设于所述第一进气口和所述第二进气口之间，并由所述驱动部驱使下的所述挡板的枢转，而在所述第一进气口和所述第二进气口位置间进行切换。

进一步的，所述挡板枢转设于所述涉水喉本体上，并被设置为于所述涉水喉本体内枢转。

进一步的，所述驱动部包括固连于所述涉水喉本体上的旋转动力输出装置，以及连接于所述旋转动力输出装置的动力输出端和所述挡板之间的减速传动结构。

进一步的，所述旋转动力输出装置采用电机。

进一步的，所述减速传动结构采用涡轮蜗杆减速机构或齿轮减速机构。

进一步的，正对于所述第一进气口，于所述涉水喉本体上设有朝向所述车辆后方布置的排尘口。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

本发明的车辆高位进气管的涉水喉结构，通过朝向车辆前方与朝向下方的两个进气口的设置，以及通过进气口切换机构的设置，可在雨雪天气行车时，选择开启朝下的第二进气口，而在没有雨雪的天气行车时选择开启朝前的第一进气口。由此，可避免雨雪天气中雨水经涉水喉进入高位进气管，进而对空气滤清器乃至发动机造成损坏，且在没有雨雪时采用第一进气口也能够充分利用行驶中的气流，以得到较好的进气效果。

本发明的另一目的在于提出一种车辆高位进气结构，其包括部分沿车辆A柱延伸布置的高位进气管，所述高位进气管的顶部具有如上所述的车辆高位进气管的涉水喉结构，且所述车辆高位进气结构还包括：

控制部，位于车辆上，并与所述驱动部连接；

触发部，位于所述车辆上，并与所述控制部连接，且所述触发部可由外界触发，所述控制部响应于所述触发部的触发信号而可输出外部控制信号。

进一步的，所述控制部集成于所述车辆的车身控制器中，所述触发部包括与所述车身控制器连接的触动开关和雨雪感应部件中的至少一种。

本发明的高位进气结构通过采用上述的涉水喉结构，且设置控制部和触发部，可根据行车外部环境或驾驶者意愿切换两个进气口，以此可在雨雪天气行车时，选择利用朝下的第二进气口进气，从而达到避免雨水进入进气管，防止对空气滤清器乃至发动机造成损坏的目的。

此外，本发明也提出有一种车辆高位进气结构的控制方法，所述车辆高位进气结构中具有上述的车辆高位进气管的涉水喉结构，且所述控制方法包括：

获取车辆所处外部环境；

根据所述车辆所处外部环境，控制所述挡板在所述第一进气口和所述第二进气口位置间进行切换。

本发明上述的控制方法通过在雨雪天气时开启第二进气口，可避免雨水进入进气管，由此可防止对空气滤清器乃至发动机造成损坏。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例一所述的高位进气管及其涉水喉结构的布置示意图；

图2为本发明实施例一所述的涉水喉结构的结构示意图；

图3为本发明实施例一所述的驱动部的结构简图；

图4为本发明实施例一所述的排尘口的设置示意图；

图5为本发明实施例一所述的第一进气口开启时的示意图；

图6为本发明实施例一所述的第二进气口开启时的示意图；

图7为本发明实施例二所述的高位进气结构的控制逻辑图；

附图标记说明：

1-高位进气管主体，2-涉水喉本体，3-车辆A柱，4-发动机舱盖，5-空气滤清器，6-发动机，7-挡板，8-驱动部，9-旋转动力输出装置，10-减速传动结构，11-安装壳体，12-车身控制器，13-触动开关，14-雨雪感应部件，15-排尘口；

201-第一进气口，202-第二进气口。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例一

本实施例首先涉及一种车辆高位进气管的涉水喉结构，参考图1和图2中所示的，该涉水喉结构位于部分沿车辆A柱3延伸布置的高位进气管的顶部，且所述涉水喉结构具体包括有涉水喉本体2，以及设于涉水喉本体2上的进气口切换机构。

其中，位于高位进气管顶部的涉水喉结构中，其涉水喉本体2具体即与高位进气管中的高位进气管主体1相连，高位进气管主体1沿车辆A柱3延伸布置，且高位进气管主体1的底部于发动机舱盖4的下方进入发动机舱内，在发动机舱内，高位进气管主体1与空气滤清器5相连，空气滤清器5再与发动机6的进气口相连，由此便构成了整体的发动机进气通路。

本实施例中，高位进气管主体1的结构，以及其在包括车辆A柱3的车辆车身上的安装固定，均可直接参见现有采用高位进气方式的越野车结构。而针对于本实施例的涉水喉结构，涉水喉本体2的基础结构部分也与现有技术中一般采用的越野车高位进气管的涉水喉部分类似，也即该涉水喉本体2为一弯折的管状结构。

但与现有技术中的涉水喉所不同的，作为本实施例的涉水喉结构的发明点之一，本实施例在涉水喉本体2上构造有朝向车辆前方布置的第一进气口201，以及为朝向下方布置的第二进气口202。此时，第一进气口201的朝向车辆前方的布置，也即其为迎着车辆正向行驶的方向，如此自然能够充分利用行驶中的气流，而得到较好的进气效果。第二进气口202的朝向下方的布置，其则指该进气口开口向下，由此外界空气便需先由下至上进入第二进气口202内，接着才能与第一进气口201所进入气流一样，经涉水喉进入高位进气管主体1内。

需要说明的是，本实施例的第一进气口201朝向前方布置，其不仅包括该进气口的整体开口朝向为水平的情形，当该第一进气口201整体的开口朝向与水平方向之间呈一定程度的夹角时，其也属于朝向车辆前方布置。当然，为获得较好的进气性能，一般在设计上也尽量使得第一进气口201的整体开口朝向为水平的。

第二进气口202的朝下布置，其所表示的含义与上述第一进气口201相同，也即包括第二进气口整体开口的朝向为竖直的情形，以及与竖直方向具有一定程度夹角的情形。当然，此处的竖直为针对于车辆整体处于水平状态而言的。

本实施例中，上述进气口切换机构具体包括有挡板7，以及与挡板7传动连接的驱动部8，并且在设计上，因承接于外部控制信号，所述驱动部8则能够驱使挡板7动作，以在第一进气口201和第二进气口202位置间进行切换。从而可择一开启第一进气口201和第二进气口202，或者使得两个进气口同时开启，并在此时对两个进气口的进气截面进行调节。

此时，作为一种优选的实施方式，仍如图2所示的，本实施例的第一进气口201与第二进气口202为相邻布置，且挡板7即为设置于第一进气口201和第二进气口202之间的一个，与此同时，通过设置驱动部8驱使挡板7枢转，而实现在第一进气口201和第二进气口202位置间的切换。

基于该优选实施方式，进一步的，本实施例的挡板7一般可为经由其一端枢转设置于涉水喉本体2上，并且挡板7也可被设置为于涉水喉本体2内枢转。如此设计，相较于挡板7位于涉水喉本体2外部的情形，位于涉水喉本体2内部能够更好对包括挡板7的进气口切换机构进行防护，以保证其使用的稳定性及耐久性。

本实施例匹配于以上挡板7的转动设置，如图3中所示的，上述驱动部8则包括固连于涉水喉本体2上的旋转动力输出装置9，以及连接于旋转动力输出装置的动力输出端和挡板7之间的减速传动结构10。其中，旋转动力输出装置9一般采用电机便可，而减速传动结构10则可为采用涡轮蜗杆减速机构或齿轮减速机构，且旋转动力输出装置9和减速传动结构10可安装于和涉水喉本体2固定连接的安装壳体11中。

本实施例中，需要注意的是，为保证挡板7能够对第一进气口201和第二进气口202进行较好的关闭，一般的，两个进气口在设计上，其开口截面可为略小于挡板7的用于封挡进气口的部分的截面，且在具体实施时，例如可通过在各进气口位置增加“口”字形的遮挡结构，以实现进气口截面的减小。该使得进气口截面小于挡板7截面，对于第一进气口201显得尤为关键，因为如此设置可实质上实现对挡板7关闭动作的限位。

本实施例在挡板7由驱动部8驱使而运动至其一进气口位置后，此时例如可采用电机的自锁实现对挡板7位置的锁定，或者，例如也可分别在各进气口处，对应于挡板7的极限位置、也即实现挡板7进气口关闭的位置，设置能够与挡板7配合的自锁结构。该自锁结构例如可为电磁通电吸合的自锁形式，以及推拉形式的限位销与相应销孔的自锁形式。

本实施还需说明的是，除了上述的使得挡板仅为枢转设置的一个，当然选择将挡板7设置为两个，以分别对各进气口进行单独控制，其也是可行的，且此时包含有两个挡板7的进气口切换机构，也便相当于通过分别设置于各进气口位置的通断阀门结构实现启闭控制。

此外，除了采用转动设置的挡板7，当然本实施例选择将挡板7设置为滑动布置，其亦是可以的。不过在设置为滑动结构时，挡板7则一般应采用与两个进气口一一对应的两个，并且此时与滑动布置的挡板7传动配合，以驱使挡板7动作的驱动部则可仍采用如电机等旋转动力输出装置，且该旋转动力输出装置也通过减速传动结构，以及齿轮齿条等换向结构和挡板7传动连接。或者，在采用滑动设置的挡板7时，所述驱动部直接采用诸如推拉电磁铁、直线电机等直线动力输出装置。

另外，本实施例中除了在涉水喉本体2上设置第一进气口201和第二进气口202，如图4中所示的，作为另一实施形式，正对于第一进气口201，还可选择于涉水喉本体2上设有朝向车辆后方布置的排尘口15。此时，通过排尘口15的设置，可在使用第一进气口201进气时，有效防止固体颗粒物进入高位进气管内，从而起到粗滤的作用。

本实施例的涉水喉结构，通过驱动部8对挡板7的驱使，其使用第一进气口201进气(也即第二进气口202关闭)时的状态如图5中所示，而使用第二进气口202进气时的状态则如图6中所示。通过第一进气口201进气，正如前所述的，其可保证较好的进气效果，而通过第二进气口202，则能够在雨雪天气行车时，避免雨水进入高位进气管，以防止损坏空气滤清乃至发动机。

本实施例的涉水喉结构的具体使用可参见下文中的描述。

实施例二

本实施例涉及一种车辆高位进气结构，其包括部分沿车辆A柱3延伸布置的高位进气管，该高位进气管的顶部即具有实施例一中的车辆高位进气管的涉水喉结构。与此同时，本实施例的车辆高位进气结构还包括位于车辆上的与驱动部8连接的控制部，以及位于车辆上的与控制部连接的触发部。而且本实施例的触发部在设计上为可由外界触发，进而控制部响应于该触发部的触发信号，以能够输出用于使得驱动部8动作的所述外部控制信号。

其中，参见图7中所示的，作为一种优选的实施形式，本实施例的控制部可为集成于车辆的车身控制器12中，而触发部则包括与车身控制器12连接的触动开关13和雨雪感应部件14中的至少一种。

此时，以上触动开关13例如可为单独设置于车辆仪表板上的按键开关或按钮开关，该按钮开关与车身控制器12电连接，从而当触动其时车身控制器12便可获得触发信号。而以上雨雪感应部件14一般则可采用诸多车辆上所应用的雨量传感器，该雨量传感器同样和车身控制器12电连接，当雨量传感器检测到降雨时，车身控制器12即得到触发信号。

需要指出的是，上述采用触动开关13，也便可实现对本实施例进气结构中的驱动部8动作的手动控制，而采用雨雪感应部件14，则是实现对驱动部8动作的自动控制。而在实际应用中，一般的优选设置手动方式的优先级高于自动方式，以能够在根据雨雪天气判断自动启闭进气口的基础上，由驾驶者根据自己意愿控制各进气口的启闭。

此外，本实施例中除了将控制部集成于车身控制器12中，当然也可在车辆中设置单独的控制器件，以用于对进气结构的整体控制。触动开关13除了为实体按键或旋钮开关，其也可为显示于车辆中空屏内的虚拟按键，而雨雪感应部件14在具体设置时，其可与车辆上的自动雨刷总成共用同一组雨量传感器。

本实施例的车辆高位进气结构在使用时，其整体控制方法包括获取车辆所处外部环境，以及根据车辆所处的外部环境，控制挡板7在第一进气口201和第二进气口202位置间进行切换。

其中，以上根据车辆所处的外部环境，而对挡板7的驱使控制中，如前文所述及的，至少为于外部环境为雨雪天气时使得第二进气口202开启，并关闭第一进气口201。

详细来说，当遇到雨雪天气时，驾驶者可操作触动开关13，以选择关闭第一进气口201而开启第二进气口202，从而避免雨水进入涉水喉及进气管。或者，也可利用雨雪感应部件14的检测，而使得车身控制器12控制关闭第一进气口201并开启第二进气口202。

当没有雨雪，例如天气晴朗或仅为阴天时，则驾驶者可再操作触动开关13，选择关闭第二进气口202且开启第一进气口201，以保证进气效果。或者，亦可仍利用雨雪感应部件14的检测，而使得车身控制器12控制关闭第二进气口202并开启第一进气口201。

另外，需说明的是，本实施例中两个进气口的启闭，除了基于对雨雪天气的判断，当然在实际使用中，其还可根据其它存在有水滴或水流降落的情况，例如自动洗车，以同样的控制逻辑选择两个进气口各自的开启或关闭。由此也达到避免进气管进水的情况发生。

同时，除了择一的开启第一进气口201或第二进气口202，本实施例也能够设置为视情形可在天气晴朗或仅为阴天时，甚至是在雨雪天气时，亦可控制挡板7处于两个进气口位置之间，而使得第一进气口201和第二进气口202同时开启。在两个进气口同时开启的使用方式中，挡板7的具体位置例如可采用旋钮形式进行手动调节，或者也可在控制部中预设几个位置，而进行选择，其在具体实施时根据需要进行设定即可。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆高位进气管的涉水喉结构，位于部分沿车辆A柱(3)延伸布置的高位进气管的顶部，其特征在于：所述涉水喉结构包括：

涉水喉本体(2)，所述涉水喉本体(2)上至少构造有朝向车辆前方布置的第一进气口(201)，以及朝向下方布置的第二进气口(202)；

进气口切换机构，设于所述涉水喉本体(2)上，所述进气口切换机构包括挡板(7)，以及与所述挡板(7)传动连接的驱动部(8)，且因承接外部控制信号，所述驱动部(8)可驱使所述挡板(7)动作，以在所述第一进气口(201)和所述第二进气口(202)位置间进行切换。

2.根据权利要求1所述的车辆高位进气管的涉水喉结构，其特征在于：所述第一进气口(201)与所述第二进气口(202)相邻布置，所述挡板(7)设于所述第一进气口(201)和所述第二进气口(202)之间，并由所述驱动部(8)驱使下的所述挡板(7)的枢转，而在所述第一进气口(201)和所述第二进气口(202)位置间进行切换。

3.根据权利要求2所述的车辆高位进气管的涉水喉结构，其特征在于：所述挡板(7)枢转设于所述涉水喉本体(2)上，并被设置为于所述涉水喉本体(2)内枢转。

4.根据权利要求3所述的车辆高位进气管的涉水喉结构，其特征在于：所述驱动部(8)包括固连于所述涉水喉本体(2)上的旋转动力输出装置(9)，以及连接于所述旋转动力输出装置的动力输出端和所述挡板(7)之间的减速传动结构(10)。

5.根据权利要求4所述的车辆高位进气管的涉水喉结构，其特征在于：所述旋转动力输出装置(9)采用电机。

6.根据权利要求5所述的车辆高位进气管的涉水喉结构，其特征在于：所述减速传动结构(10)采用涡轮蜗杆减速机构或齿轮减速机构。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的车辆高位进气管的涉水喉结构，其特征在于：正对于所述第一进气口(201)，于所述涉水喉本体(2)上设有朝向所述车辆后方布置的排尘口(15)。

8.一种车辆高位进气结构，其特征在于：包括部分沿车辆A柱(3)延伸布置的高位进气管，所述高位进气管的顶部具有权利要求1至7中任一项所述的车辆高位进气管的涉水喉结构，且所述车辆高位进气结构还包括：

控制部，位于车辆上，并与所述驱动部(8)连接；

触发部，位于所述车辆上，并与所述控制部连接，且所述触发部可由外界触发，所述控制部响应于所述触发部的触发信号而可输出外部控制信号。

9.根据权利要求8所述的车辆高位进气结构，其特征在于：所述控制部集成于所述车辆的车身控制器(12)中，所述触发部包括与所述车身控制器(12)连接的触动开关(13)和雨雪感应部件(14)中的至少一种。

10.一种车辆高位进气结构的控制方法，其特征在于：所述车辆高位进气结构中具有权利要求1至7中任一项所述的车辆高位进气管的涉水喉结构，且所述控制方法包括：

获取车辆所处外部环境；

根据所述车辆所处外部环境，控制所述挡板(7)在所述第一进气口(201)和所述第二进气口(202)位置间进行切换。

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