CN209008390U - 进气格栅、车架前端模块和车身结构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种进气格栅、车架前端模块以及车身结构。所述进气格栅包括框部；安装于所述框部上的空气导向部，所述空气导向部构造成可在第一位置和第二位置之间转动;所述空气导向部上设置有自锁结构,其中,在所述空气导向部处于所述第一位置上，所述空气导向部经由所述自锁结构闭合以阻隔空气通过所述进气格栅；所述自锁结构打开,所述空气导向部可实现在所述第一位置和所述第二位置之间转动,使得空气经由所述空气导向部通过所述进气格栅。本申请为进气格栅提供自锁功能。

Description

进气格栅、车架前端模块和车身结构

技术领域

本申请属于车辆零部件领域，具体涉及一种进气格栅、集成有所述进气格栅的车架前端模块以及一种安装所述车架前端模块的车身结构。

背景技术

车辆的进气格栅用于为发动机和冷却系统提供足够的混合气、冷却以及优化动力学响应。进气格栅能够调整进入车内的行驶风量。

车辆的风阻系数与续航里程有较强的负相关性，即风阻系数越小，续航里程越高。降低风阻系数的一项有效途径是增加进气格栅配置，其作用是在车辆行驶于某些工况时，软件逻辑控制自动闭合进气格栅的叶片，使得整车达到风阻较小的状态。

实用新型内容

本申请要解决的技术问题是提供一种进气格栅，所述进气格栅能有效调节进风量。所述进气格栅包括框部；安装于所述框部上的空气导向部，所述空气导向部构造成可在第一位置和第二位置之间转动;所述空气导向部上设置有自锁结构, 其中,在所述空气导向部处于所述第一位置上，所述空气导向部经由所述自锁结构闭合以阻隔空气通过所述进气格栅；当所述自锁结构打开, 所述空气导向部能在所述第一位置和所述第二位置之间转动, 使得空气经由所述空气导向部通过所述进气格栅。

在上述进气格栅中，所述空气导向部包括多个叶片，所述磁性件设置于相邻所述叶片之间和/或设置于所述框部和邻近所述框部的所述叶片之间。

在上述进气格栅中，所述叶片沿横向方向延伸并且在驱动下同步转动。

在上述进气格栅中，所述自锁结构设置在沿叶片的横向方向的中央位置上。

在上述进气格栅中，所述自锁结构构造成成对的磁性件。

在上述进气格栅中，所述磁性件可以构造为条状、圆盘状或块状。

在上述进气格栅中，所述磁性件上还设置消音装置。

在上述进气格栅中，所述磁性件上还设置调节所述磁性件磁力的磁力控制装置。

在上述进气格栅中，所述消音装置和所述磁力控制装置集成在一起，并且位于所述磁性件内部。

在上述进气格栅中，集成在一起的所述消音装置和所述磁力控制装置为厚度可调的毛毡或泡棉。

在上述进气格栅中，还包括进气口，所述进气口安装于所述框部上并且对应于所述空气导向部设置，所述空气导向部引导经由所述进气口的空气。

本申请涉及的另一方面是提供一种车架前端模块，上述任一项所述的进气格栅集成在所述车架前端模块上。

本申请涉及的再一方面是提供一种车身结构。所述车架前端模块安装在所述车身结构上。

本申请通过自锁结构为进气格栅增加自锁功能，防止额外的空气泄漏，减小风阻系数，增加续航里程。尤其对于电动汽车，续航里程的提升显得尤为重要，减小用户对续航里程不足的焦虑。

自锁结构增加在叶片之间、以及叶片和框部之间，形成自锁。自锁结构设置成磁性件，通过磁性件产生的磁力闭合叶片之间以及叶片和框部之间的缝隙。磁力控制装置的设置防止磁性件的磁力阻碍进气格栅打开，消音装置的设置避免由于额外的磁力导致进气格栅开启、闭合时的冲击异响。另外，将自锁结构设置在叶片的中央，可避免额外的因叶片变形引起的空气泄漏，并可节省成本，简化工艺。

通过以下参考附图的详细说明，本申请的其他方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本申请的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，附图仅仅意图概念地说明此处描述的结构和流程，除非另外指出，不必要依比例绘制附图。

附图说明

结合附图参阅以下具体实施方式的详细说明，将更加充分地理解本申请，附图中同样的参考附图标记始终指代视图中同样的元件。其中：

图1是本申请涉及的进气格栅的一个实施例的截面图；

图2是本申请涉及的进气格栅的一个实施例的结构示意图；

图3是本申请涉及的进气格栅的单个叶片的一个实施例的结构示意图；

图4是本申请涉及的进气格栅使用一种实施例的自锁结构的结构示意图；

图5是本申请涉及的进气格栅使用另一种实施例的自锁结构的结构示意图。

具体实施方式

为帮助本领域的技术人员能够确切地理解本申请要求保护的主题，下面结合附图详细描述本申请的具体实施方式。

图1为本申请涉及的进气格栅从侧面看的截面图。如图所示，该进气格栅主要包括框部1和空气导向部2。框部1在图中示出为框架，其用于安装和支承空气导向部2，并且还可以是车架的一部分。空气导向部2作用为引导进入车内的空气。空气导向部2构造成在第一位置和第二位置之间可转动，图中示出为空气导向部2在第一位置上的状态。在第一位置上，空气导向部2处于闭合状态并且闭合进气格栅，从而阻隔空气沿图示实线箭头方向f进入到车内。空气导向部2沿图中虚线箭头m从第一位置转动到第二位置（未示出），第二位置为空气导向部能转动到的最大角度位置。以第一位置为0º计算（如图1中示出的，空气导向部处于纵向位置），最大角度位置可以达到90º，即空气导向部处于水平位置。进一步地，该最大角度位置还可以是进气格栅的最大进风量状态下的位置。当然，第二位置还可以经设定为空气导向部能转动到的其他角度，例如30º、60º等。空气导向部2上还设有自锁结构3，当空气导向部2转动到第一位置或接近第一位置时，借助自锁结构3的锁止作用，空气导向部2稳固地保持在第一位置上，此时空气因为空气导向部2的阻隔无法通过进气格栅。当自锁结构3打开时，空气导向部2可在第一位置和第二位置之间转动，此时空气经由空气导向部2进入到车内。

空气导向部2由电子控制系统(ECU)控制转动，ECU根据实时车况确定进风量，从而驱动空气导向部2转动。当需要较多的进气时，空气导向部2在驱动件的驱动下（例如电机驱动）打开进气格栅，以允许空气进入。当需要较少的进气或不需要进气时，空气导向部2经驱动关闭进气格栅，以阻隔空气进入到车内。这种可以自主控制进风量的进气格栅也被称为主动进气格栅。

本申请涉及的进气格栅还包括进气口4，该进气口4安装于框部1上或者与车架的一部分连接（见图1示意）。该进气口4设置成可以让空气通过，空气经由进气口4再经由空气导向部2进入车内。因此，进气格栅被分成两部分，即进气口4（也可称为外格栅或面罩）和空气导向部2（也可称为内格栅）。进气口4可以具有与空气导向部2相同或类似的结构。进气口4也可以设置成与空气导向部2不同。进气口4可以始终敞开，保持空气通过。进气口4也可以设置成主动式转动，根据实时车况调整进风量。当进气口4具有类似于空气导向部2的可转动结构时，进气口4同样能通过设置磁性件将自身锁止在闭合状态。结合图1和图2，空气导向部2包括多个叶片20。每个叶片20经由转轴安装到框部1上，并且绕转轴转动。各叶片20具有相同的结构，在驱动下可同步旋转。自锁结构3设置于相邻两个叶片20之间以及框部1与框部1附近的叶片20之间。如图3所示的单个叶片20，每个叶片20构造成包括主体22和主体22上延伸出的第一端部24（即图示上端部）和第二端部26（即图示下端部）。主体22具有面向空气流的迎风面21，并且在迎风面21的背面设置筋23以提高刚度。每一个叶片的第一端部24与相邻叶片的第二端部26部分重叠，第二端部26与另一个相邻叶片的第一端部24部分重叠。自锁结构3设置在各端部的重叠的位置上，由此在叶片20转动到第一位置时，该叶片20与上、下方相邻的叶片20通过自锁结构3搭接在一起。自锁结构3将相邻两片叶片20之间的缝隙关闭。由图可看到，框部1还设有与叶片20重叠的扩展端11，该扩展端11与叶片20之间设置自锁结构3，由此当叶片20转动到第一位置时，叶片20与框部1也会通过自锁结构3搭接在一起，关闭了空气导向部2的外缘与框部1之间的缝隙。在自锁结构3的作用下，叶片20与叶片20之间，叶片20与框部1之间不易分离，由此实现进气格栅的自锁。

由图可知，叶片20沿横向方向x(即图示的水平方向)延伸，多个自锁结构3沿纵向方向y设置在各叶片20以及框部1的上下两端。当然，根据本申请的设计思想，自锁结构也可以设置在沿纵向方向延伸的叶片上，以实现进气框架的自锁。

单个自锁结构3可以沿循叶片20的延伸方向布置在整片叶片20上，也可以布置在叶片20的指定位置上。例如但非限制的，对于沿横向方向x延伸的叶片，自锁结构3布置在横向方向x的中央位置上。经发现，在风压作用下，横向方向x延伸的叶片20的最大形变量在叶片20的中间，也就是说，相邻叶片20之间中间位置上的缝隙较其他地方更大，因此，将自锁结构3布置在叶片20的最大形变量的位置上，有助于经闭合后叶片20的密封性。指定位置可以依据上述力学情况等各种设计需求来确定。自锁结构的数量可以多于一个，在这种情况下，多个自锁结构可以布置在同一片叶片的多个指定位置上。

自锁结构可以具有多种形式。例如但非限制的，自锁结构可以是磁性件、搭扣件、卡扣件或者设置有弹簧的力回复装置。其中，当自锁结构为磁性件时，相邻叶片利用磁性件产生的磁力将彼此吸附在一起。磁性件可以是成对的磁铁，该成对的磁铁磁性相反，既可以是天然磁铁，也可以是经驱动产生电磁场的电磁铁，其中一部分布置在叶片的一个端部上，另一部分布置在相邻叶片的对应搭接的端部上。

磁铁可以采用如图4所示的长形磁条的形状，也可以是如图5所示的圆形磁盘的形状，当然磁铁还可以是方形的磁块。在图4示出的实施例中，空气导向部共有六片叶片20，这些叶片20都是沿横向延伸，并且三片一组上下重叠地布置在框部1内。磁条31布置在各叶片的第一端部24（上端部）上以与该叶片上方的叶片的第二端部26（下端部）或框部1的朝下的扩展端11搭接，以及布置在各叶片20的第二端部26（下端部）上以与该叶片下方的叶片的第一端部24（上端部）或框部1的朝上的扩展端11搭接。磁条31的长度跨越叶片横向方向的整个范围。在图5示出的实施例中，空气导向部的结构和磁铁的布置原理与图4相同，不同的是磁条由圆磁铁32代替，并且该圆磁铁32布置在叶片20的中央位置上。该结构因为减少材料而降低成本，并且可以取得不错的封闭效果。当然可以在叶片的中央位置集中布置更多个圆磁铁，或者以较短的磁块或磁条来代替；也可以采用更多个圆磁铁间隔地布置在叶片上。

磁性件的形状、布置位置及磁力大小都可以根据设计通过选择合适的磁铁来确定。当经选择的磁铁产生过大的磁力时，需要较大的开启力以使叶片之间分开，从而允许空气进入。为此，叶片上还可以设置附加的磁力控制装置以调节磁铁的磁力。磁力控制装置的设置还有利于在不需要重新选择磁铁并且无需设置电机扭矩的情况下针对不同产品规格的叶片调节磁力。通常情况下，根据设计要求如单片叶片受到的负载来确定磁性件尺寸，以防止磁性件的磁力阻碍进气格栅电机驱动叶片打开。另外，叶片上还可以设置附加的消音装置来缓解磁铁在吸附和分离时发出的噪音。在一个未示出的实施例中，磁力控制装置和消音装置可以集成在一起作为一个部件。例如但非限制的，在磁铁之间布置毛毡，该毛毡可以布置在磁铁的任意一面上或相对的两面上。磁铁之间因为毛毡的插入减小了磁铁的磁力，同时毛毡可以吸收磁铁吸附在一起或者分离产生的声音。毛毡的厚度设置成可调，因此可以通过不同厚度的毛毡来调节磁铁的磁力。另外，毛毡可以由泡棉等其他材料代替。

本申请涉及的进气格栅安装在车架前端模块上。车架前端模块用于集成进气格栅、散热器板、前保险杠、大灯、喇叭、电子电器元件和前舱盖等零部件。进气格栅等上述零部件分别与车架前端模块连接。这样设计的优点在于车架前端模块既作为众多零部件的承载体，同时由于集成了这些零部件，方便了它们的组装，可以将它们先安装到车架前端模块上的相应的安装区域后，再一起安装到车身上。

本申请涉及的进气格栅既可以作为车辆进气口的外格栅，也可以作为内部的主动进气格栅。本申请还可以通过对车辆的改装即在传统格栅上增加自锁结构来实现。

本申请涉及的进气格栅应用于传统汽车或新能源汽车，例如电动汽车等，该进气格栅通过叶片转动以调节进入车内的进气量。例如但非限制的，当车辆的空调冷却系统不太需要散热如在高车速的情况下，进气格栅的叶片关闭，以阻隔空气进入车内；当车辆起步、车速较低或空调系统开启需要散热时，进气格栅的叶片打开，允许空气进入车内。

虽然已详细地示出并描述了本申请的具体实施例以说明本申请的原理，但应理解的是，本申请可以其它方式实施而不脱离这样的原理。

Claims (13)

1.一种进气格栅，其特征是包括：

框部(1)；

安装于所述框部(1)上的空气导向部(2)，所述空气导向部(2)构造成可在第一位置和第二位置之间转动;

所述空气导向部(2)上设置有自锁结构(3), 其中,在所述空气导向部(2)处于所述第一位置上，所述空气导向部(2)经由所述自锁结构(3)闭合以阻隔空气通过所述进气格栅；当所述自锁结构(3)打开, 所述空气导向部(2)能在所述第一位置和所述第二位置之间转动, 使得空气经由所述空气导向部(2)通过所述进气格栅。

2.根据权利要求1所述的进气格栅，其特征是：所述空气导向部(2)包括多个叶片(20)，所述自锁结构(3)设置于相邻所述叶片(20)之间和/或设置于所述框部(1)和邻近所述框部(1)的所述叶片(20)之间。

3.根据权利要求2所述的进气格栅，其特征是：所述叶片(20)沿横向方向(x)延伸并且在驱动件的驱动下同步转动。

4.根据权利要求2所述的进气格栅，其特征是：所述自锁结构(3)设置在沿叶片(20)的横向方向(x)的中央位置上。

5.根据权利要求4所述的进气格栅，其特征是：所述自锁结构(3)构造为成对的磁性件。

6.根据权利要求5所述的进气格栅，其特征是：所述磁性件可以构造为条状、圆盘状或块状。

7.根据权利要求5所述的进气格栅，其特征是：所述磁性件上还设置有消音装置。

8.根据权利要求7所述的进气格栅，其特征是：所述磁性件还设置有调节所述磁性件磁力的磁力控制装置。

9.根据权利要求8所述的进气格栅，其特征是：所述消音装置和所述磁力控制装置可以集成在一起，并且位于所述磁性件内部。

10.根据权利要求9所述的进气格栅，其特征是：集成在一起的所述消音装置和所述磁力控制装置为厚度可调的毛毡或泡棉。

11.根据权利要求1所述的进气格栅，其特征是：还包括进气口(4)，所述进气口(4)安装于所述框部(1)上并且对应于所述空气导向部(2)设置，所述空气导向部(2)引导经由所述进气口(4)的空气。

12.一种车架前端模块，其特征是：根据权利要求1-11中任一项所述的进气格栅集成在所述车架前端模块上。

13.一种车身结构，其特征是：根据权利要求12所述的车架前端模块安装在所述车身结构上。