CN221137618U - 一种具有时序启闭功能的主动进气格栅 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种进气格栅，具体涉及一种具有时序启闭功能的主动进气格栅，包括格栅本体、驱动电机、第一连杆、外套筒、内套筒、第二连杆和叶片；第一连杆活动装配于格栅本体内侧，驱动电机通过驱动杆连接第一连杆；外套筒通过外套筒轴旋转连接于第一连杆上，内套筒滑动设置于外套筒的内部；叶片装配于格栅本体的，叶片的自由端通过第二连杆与内套筒相连；驱动电机的输出端通过驱动杆驱动第一连杆于格栅本体内侧活动，第一连杆带动外套筒发生绕轴旋转，进而带动内套筒于外套筒内部滑动，与内套筒相连的第二连杆带动叶片打开。与现有技术相比，本实用新型实现了各单元特征叶片的时序开合，且叶片能够根据车头的具体结构设计为合适的开合角度。

Description

一种具有时序启闭功能的主动进气格栅

技术领域

本实用新型涉及一种进气格栅，具体涉及一种具有时序启闭功能的主动进气格栅。

背景技术

在“节能减排”的发展背景下，汽车行业通过改善油料配比、整车轻量化设计、提高燃油经济性等手段相应号召。其中，主动进气格栅的设计与应用在提高燃油经济性方面有显著效果。

主动进气格栅是一种可主动、自动调节开合度的进气格栅，可以根据发动机舱内的需要，包括车辆行驶速度、发动机温度、以及外界气温等需要，实时的调节进气格栅的开合角度，进而以增加或者减少空气通过格栅的流动，加快发动机舱的散热、或者促进发动机的快速升温、以及车辆风阻的调节，从而实现车辆燃油经济性的提升。

随着主动进气格栅的普及，主动进气格栅的开启形式及开启方式多种多样。但目前市面上的主动式进气格栅的开启形式比较单一，叶片需同步开启或关闭，如CN202210582715.7、CN202211633438.4等的主动进气格栅。在这种背景下，需要提出一种功能性的主动进气格栅以改善现有主动进气格栅的启闭方式，以满足不同的使用需求。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题至少其一而提供一种具有时序启闭功能的主动进气格栅，以解决现有技术中的主动进气格栅整体开合而无法实现各部位的差异化开合的缺陷，实现了各单元特征叶片的时序开合。这种叶片开启形式，不仅可大大提升主动进气格栅的可视化效果，还能实现进气格栅的时序启闭。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种具有时序启闭功能的主动进气格栅，包括格栅本体、驱动电机、第一连杆、外套筒、内套筒、第二连杆和叶片；

所述的第一连杆活动装配于格栅本体内侧，所述的驱动电机通过驱动杆连接第一连杆；

所述的外套筒通过外套筒轴旋转连接于第一连杆上，所述的内套筒滑动设置于外套筒的内部；

所述的叶片装配于格栅本体的，叶片的自由端通过第二连杆与内套筒相连；

驱动电机的输出端通过驱动杆驱动第一连杆于格栅本体内侧活动，第一连杆带动外套筒发生绕轴旋转，进而带动内套筒于外套筒内部滑动，与内套筒相连的第二连杆带动叶片打开。

优选地，所述的第一连杆上开设有长圆孔，所述的格栅本体内侧设有限位柱，通过紧固件使限位柱限位于长圆孔中，实现第一连杆活动装配于格栅本体内侧。

优选地，所述的长圆孔沿第一连杆的延伸方向平行设置有若干个，其中至少一个长圆孔用于与格栅本体活动装配，剩余长圆孔用于与外套筒通过外套筒轴相连。

优选地，所述的第一连杆上设有连接柱；所述的驱动杆，一端与驱动电机的输出端相连，另一端开长圆孔并与第一连杆上的连接柱相连。

优选地，所述的外套筒于外壁面上设有定位筋片，所述的格栅本体内侧设有与定位筋片相配合的滑槽，定位筋片滑动设置于滑槽内实现对外套筒的运动限位。

优选地，所述的外套筒壁面上沿轴向开设有滑动轨道，所述的内套筒外壁面上设有滑动轴，所述的滑动轴滑动装配于滑动轨道内；外套筒旋转时，滑动轴沿滑动轨道滑动，使内套筒沿轴向运动。

优选地，所述的外套筒于外壁面上设有卡块，所述的卡块抵接于格栅本体实现对外套筒的旋转限位。

优选地，所述的卡块设置于滑动轨道侧边，且为外套筒旋转方向的相反一侧。

优选地，所述的内套筒的内壁面与所述的叶片的自由端分别设有用于连接第二连杆的连接板，所述的连接板设有安装孔，所述的第二连杆两端设有与安装孔相配合的安装柱，通过安装柱与安装孔的装配，实现内套筒通过第二连杆与叶片的连接。

优选地，所述的叶片为由中心向侧边打开的展开结构，所述的内套筒上连接的连接板朝向内套筒的中心设置。

本实用新型的工作原理为：

驱动电机运转，通过输出轴带动驱动杆的运动进而实现驱动第一连杆的活动，第一连杆进一步带动外套筒绕外套筒轴进行自旋转，进而内套筒可在外套筒内部发生沿轴向的滑动，内套筒通过第二连杆牵拉叶片的自由端，从而完成叶片的开合。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过合理有效的结构设计，可实现叶片的独立渐变式时序启闭。驱动电机驱动运行，配合多样的定位、限位结构，使得该主动进气格栅运行时各部件能够按照设计路径进行运动，不会产生额外动作；动作路径设计简洁高效，能够快速响应、减少滞后。根据滑动轨道、滑槽等限位导向结构的合理路径设计，可以实现多种不同的叶片开合形式。

该主动进气格栅的叶片开采用展开式的结构，与传统的旋转式叶片具有不同的开启效果，此外，该主动进气格栅的控制结构可以适合多种不同的叶片开合方式，具有时序展开的功能，对叶片的结构设计具有更优的包容性，为进一步优化进气方式、适配多种车型、美化视觉效果提供改进基础。

附图说明

图1为实施例1的具有时序启闭功能的主动进气格栅的爆炸结构示意图；

图2为实施例1的内套筒与叶片的连接结构的结构示意图；

图3为实施例1的外套筒与内套筒的连接结构的结构示意图，其中，a为装配前，b为装配中，c为装配后；

图4为实施例1的外套筒与格栅本体的连接结构的结构示意图；

图5为实施例1的外套筒的滑动轨道的结构示意图，其中，a为滑动轨道的结构，b为滑动轨道的滑动轨迹；

图6为实施例1的不同位置处的叶片按时序展开时的结构示意图；

图7为实施例1的驱动电机与第一连杆的连接结构的结构示意图；

图中：1-格栅本体；2-驱动电机；3-驱动杆；4-第一连杆；5-外套筒；6-内套筒；7-第二连杆；8-叶片。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例1

一种具有时序启闭功能的主动进气格栅，如图1-7所示，包括格栅本体1、驱动电机2、第一连杆4、外套筒5、内套筒6、第二连杆7和叶片8；

所述的第一连杆4活动装配于格栅本体1内侧，所述的驱动电机2通过驱动杆3连接第一连杆4；

所述的外套筒5通过外套筒轴旋转连接于第一连杆4上，所述的内套筒6滑动设置于外套筒5的内部；

所述的叶片8装配于格栅本体1的，叶片8的自由端通过第二连杆7与内套筒6相连；

驱动电机2的输出端通过驱动杆3驱动第一连杆4于格栅本体1内侧活动，第一连杆4带动外套筒5发生绕轴旋转，进而带动内套筒6于外套筒5内部滑动，与内套筒6相连的第二连杆7带动叶片8打开。

更具体地，本实施例中：

如图1并结合图2-7所示，该主动进气格栅由格栅本体1、驱动电机2、驱动杆3、第一连杆4、外套筒5、内套筒6、第二连杆7和叶片8构成。

格栅本体1表面设置有开口，用于装配叶片8，格栅本体1内侧面设有用于与第一连杆4配合的限位柱以及用于与外套筒5配合的滑槽。

第一连杆4如图1所示，于其表面上沿长度方向开设有多个相互平行的长圆孔，其中至少一个长圆孔用于与格栅本体1上设置的限位柱相配合并通过紧固件完成限位与装配，使得该第一连杆4仅能够发生沿长圆孔方向的横向水平移动，剩余的若干个长圆孔分别与外套筒5构成运动配合。本实施例中，长圆孔等间隔的设置三个，分别位于第一连杆4的两端和中心位置，其中中心位置的长圆孔用于与格栅本体1装配，该长圆孔的长边长度相当于第一连杆4的运动行程，同时长圆孔也可作为运动时的辅助挡点；位于两侧的长圆孔用于穿过外套筒5的外套筒轴，在第一连杆4发生横向移动时，外套筒轴在长圆孔内发生旋转运动，进而带动外套筒5的旋转，该对长圆孔的尺寸根据实际的叶片8开合需求进行确定，与叶片8开合角度、开合时序等有关。

驱动电机2的输出端通过驱动杆3与第一连杆4相连接，通过驱动电机2输出动力，可带动驱动杆3运动，进而带动第一连杆4的运动。如图1和7所示，第一连杆4上有凸起的连接柱；驱动杆3，一端与驱动电机2的输出端相连，另一端开设长圆孔以与第一连杆4上的连接柱相套合连接；基于第一连杆4仅能在格栅本体1内侧发生水平向的平移运动，驱动杆3套设于连接柱一端的开孔采用长圆孔的形式。本实施例中，驱动电机2通过电机安装座装配于格栅本体1上。

如图4所示，外套筒5上设置有定位筋片，其与格栅本体1内侧面开设的滑槽相配合；外套筒5在装配完成后、在滑槽的限位下，仅能够发生绕轴的旋转运动。如图3所示，外套筒5的壁面上设置有滑动轨道，用于与内套筒6外壁面上设置的滑动轴配合，滑动轴在滑动轨道中可进行滑动，使内套筒6发生轴向移动，根据滑动轨道的轨迹设计，还可实现外套筒5绕轴旋转的同时，内套筒6仅发生轴向移动，进而叶片8可稳定装配而不发生旋转；外套筒5的外壁面上还设有卡块用于对外套筒5的旋转进行限位，该卡块设置于滑动轨道的侧边，且具体为外套筒5旋转方向的反向位置。图3a示出了外套筒5与内套筒6装配前的结构，外套筒5的滑动轨道一端设有容内套筒6滑动轴进入的缺口；如图3b所示，在将滑动轴由缺口植入滑动轨道后，此时格栅本体1的内侧壁会与卡块朝向外侧的壁面相贴合；进一步将外套筒5旋转，使滑动轴沿滑动轨道前进，此时如图3c所示，卡块旋转至朝向外侧的壁面与格栅本体1脱开，而侧壁相抵，对滑动轴在滑动轨道内的滑动形成旋转限位，同时滑动轴正常旋转时无法轻易由滑动轨道内脱出，保证结构稳定。

如图2所示，内套筒6内侧以及叶片8自由端的内侧均设置有连接板，该连接板于端部开设有安装孔；第二连杆7通过其于两端端部设置的安装柱与安装孔套接嵌合实现装配(安装柱与安装孔可发生相对旋转)；即内套筒6与第二连杆7、第二连杆7与叶片8之间形成类铰接的连接。结合图1、6所示，本实施例的叶片8采取由中心向外展开结构，每一片叶片8均等分为五瓣叶瓣，因而对应的，每一个内套筒6内部的连接板也设置有五块，且均以指向中心的方向设置。内套筒6发生轴向移动(靠近/远离格栅本体1)时，于内套筒6侧的连接板会带动其嵌套的安装柱与第二连杆7发生水平面内的运动，进而第二连杆7再带动叶片8的自由端(叶瓣于叶片8中心一端)发生转动，以图2为例进行说明，当内套筒6朝向外部(远离叶片8)移动时，内套筒6上的连接板带动安装柱向外部移动，由于第二连杆7为刚性连杆，因而其一端由内套筒6外拉时，另一端会带动叶片8自由端也向外旋转，进而实现叶片8的运动。

通常，一片叶片8配合一套套筒结构(包括外套筒5和内套筒6)使用，多个外套筒5可装配于一个第一连杆4上。

如图5所示，为本实施例具体设计的滑动轨道，其中由图5a可见，滑动轴在外套筒5旋转时会快速进入一斜向路径，此时内套筒6可保持不旋转的情况下实现轴向移动，在到达斜向部分的端点后，继续设计有一段水平轨道，进而可实现叶片8的差异化时序开合。如图5b所示，该运动轨迹线的参数可以根据叶片8开启效果以及叶片8开启顺序、时序进行对应调整，其中夹角(斜率)A可调整叶片8开启速度，夹角越小，叶片8开启速度越快，反之则越慢；高度B可调整叶片8开启角度；长度C、D可控制叶片8的开启顺序(即相互之间是否存在延后)，从而实现叶片8渐变开启的效果。

本实施例的主动进气格栅的运动过程为：

驱动电机2运转，输出端的输出轴带动驱动杆3发生旋转，与驱动杆3相连的第一连杆4在限位柱的限制下发生水平向的左右移动，移动长度以限位柱所在长圆孔长边的长度为限。

由第一连杆4的其他长圆孔中穿过的各外套筒轴会在第一连杆4左右移动的同时发生同步的绕自轴旋转，进而与外套筒轴连接的外套筒5跟随发生旋转。通过滑动轴装配于外套筒5滑动轨道内的内套筒6在外套筒5发生旋转的同时沿滑动轨道前进，实现内套筒6仅发生轴向移动而不发生旋转。

与内套筒6通过第二连杆7相连的叶片8中各叶瓣的自由端在第二连杆7的推/拉下发生旋转，实现叶片8的展开与闭合。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并非用以限定本实用新型的范围，本实用新型的上述实施例还可以做出各种变化。比如，本实用新型的叶片8形状、数量可以改变，外套筒滑动轨道的轨迹形式可以改变，叶片8安装结构可以改为金属嵌件注塑结构，单个运动单元的运动特征可以更改等。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有时序启闭功能的主动进气格栅，其特征在于，包括格栅本体(1)、驱动电机(2)、第一连杆(4)、外套筒(5)、内套筒(6)、第二连杆(7)和叶片(8)；

所述的第一连杆(4)活动装配于格栅本体(1)内侧，所述的驱动电机(2)通过驱动杆(3)连接第一连杆(4)；

所述的外套筒(5)通过外套筒轴旋转连接于第一连杆(4)上，所述的内套筒(6)滑动设置于外套筒(5)的内部；

所述的叶片(8)装配于格栅本体(1)的，叶片(8)的自由端通过第二连杆(7)与内套筒(6)相连；

驱动电机(2)的输出端通过驱动杆(3)驱动第一连杆(4)于格栅本体(1)内侧活动，第一连杆(4)带动外套筒(5)发生绕轴旋转，进而带动内套筒(6)于外套筒(5)内部滑动，与内套筒(6)相连的第二连杆(7)带动叶片(8)打开。

2.根据权利要求1所述的一种具有时序启闭功能的主动进气格栅，其特征在于，所述的第一连杆(4)上开设有长圆孔，所述的格栅本体(1)内侧设有限位柱，通过紧固件使限位柱限位于长圆孔中，实现第一连杆(4)活动装配于格栅本体(1)内侧。

3.根据权利要求2所述的一种具有时序启闭功能的主动进气格栅，其特征在于，所述的长圆孔沿第一连杆(4)的延伸方向平行设置有若干个，其中至少一个长圆孔用于与格栅本体(1)活动装配，剩余长圆孔用于与外套筒(5)通过外套筒轴相连。

4.根据权利要求1所述的一种具有时序启闭功能的主动进气格栅，其特征在于，所述的第一连杆(4)上设有连接柱；所述的驱动杆(3)，一端与驱动电机(2)的输出端相连，另一端开长圆孔并与第一连杆(4)上的连接柱相连。

5.根据权利要求1所述的一种具有时序启闭功能的主动进气格栅，其特征在于，所述的外套筒(5)于外壁面上设有定位筋片，所述的格栅本体(1)内侧设有与定位筋片相配合的滑槽，定位筋片滑动设置于滑槽内实现对外套筒(5)的运动限位。

6.根据权利要求1所述的一种具有时序启闭功能的主动进气格栅，其特征在于，所述的外套筒(5)壁面上沿轴向开设有滑动轨道，所述的内套筒(6)外壁面上设有滑动轴，所述的滑动轴滑动装配于滑动轨道内；外套筒(5)旋转时，滑动轴沿滑动轨道滑动，使内套筒(6)沿轴向运动。

7.根据权利要求6所述的一种具有时序启闭功能的主动进气格栅，其特征在于，所述的外套筒(5)于外壁面上设有卡块，所述的卡块抵接于格栅本体(1)实现对外套筒(5)的旋转限位。

8.根据权利要求7所述的一种具有时序启闭功能的主动进气格栅，其特征在于，所述的卡块设置于滑动轨道侧边，且为外套筒(5)旋转方向的相反一侧。

9.根据权利要求1所述的一种具有时序启闭功能的主动进气格栅，其特征在于，所述的内套筒(6)的内壁面与所述的叶片(8)的自由端分别设有用于连接第二连杆(7)的连接板，所述的连接板设有安装孔，所述的第二连杆(7)两端设有与安装孔相配合的安装柱，通过安装柱与安装孔的装配，实现内套筒(6)通过第二连杆(7)与叶片(8)的连接。

10.根据权利要求9所述的一种具有时序启闭功能的主动进气格栅，其特征在于，所述的叶片(8)为由中心向侧边打开的展开结构，所述的内套筒(6)上连接的连接板朝向内套筒(6)的中心设置。