一种智能进气格栅装置的制作方法

本实用新型属于汽车内外饰及电器领域，具体涉及一种智能进气格栅装置。

背景技术：

传统汽车的前保险杠的进气开口（即进气格栅）为固定结构，无法调节进入发动机舱的进气量，需频繁使用风扇或节温器来实现机舱热平衡，保证发动机工作效率。当环境温度较高或发动机负荷过大，发动机水温会逐渐升高，当发动机水温超过约95℃时，电喷控制器会启动风扇以增加散热能力，降低发动机水温，而风扇开启后会增加整车油耗、降低整车NVH性能。当环境温度较低时，发动机启动后只能通过关闭节温器加速发动机水温，水温上升到发动机最佳水温工况的速度较慢，加大了冷机燃油消耗。另外，在车速较高或发动机负荷较小时，较小的进风量也能满足机舱热平衡需求，原车的进气开口会使多余的空气进入机舱，增大了整车风阻。

CN203485742U公开了一种智能进气格栅，其能根据发动机水温调整进气格栅的进气角度（即叶片开度），但是其仍然存在如下问题：（1）降低整车风阻效果不明显；（2）只根据发动机水温调整进气格栅的进气角度，控制不够精准。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种智能进气格栅装置，以在满足发动机舱热平衡的同时，最大限度的降低整车风阻。

本实用新型所述的智能进气格栅装置，包括格栅控制器、格栅本体、格栅电机、位于格栅本体后侧中部的传动连杆、若干块主动叶片和若干块从动叶片，所述格栅电机安装在格栅本体下侧中部且与格栅控制器电连接；所有的主动叶片都安装在格栅本体下部，与格栅电机配合并能在格栅电机的带动下转动；所述传动连杆的下部与所有的主动叶片连接并能在所有的主动叶片的带动下运动，所有的从动叶片都安装在格栅本体上部，与传动连杆的上部连接并能在传动连杆的带动下转动；所述格栅本体的前侧安装有第一导风框和第二导风框，所述第一导风框围在所有的从动叶片之外（即第一导风框将所有的从动叶片包围在其中），第一导风框与前保险杠的上格栅装配孔的边缘轮廓相匹配，所述第二导风框围在所有的主动叶片之外（即第二导风框将所有的主动叶片包围在其中），第二导风框与前保险杠的下格栅装配孔的边缘轮廓相匹配；所述格栅控制器通过CAN总线与空调控制器电连接，获取空调状态信号；所述格栅控制器通过CAN总线与电喷控制器电连接，获取电源档位、发动机状态、发动机负荷和发动机水温信号；所述格栅控制器通过CAN总线与车身电子稳定系统（即ESP）电连接，获取车速信号。

所述智能进气格栅装置还包括安装在发动机舱内的环境温度传感器，所述环境温度传感器与格栅控制器电连接，将检测的发动机舱内的环境温度发送给格栅控制器。

本实用新型具有如下效果：

（1）第一、第二导风框将前保险杠进风引导到进气格栅内，防止了进风从进气格栅四周流入发动机舱，降低整车风阻的效果更好，经实际测试，在车速为100km/h时可降低整车风阻约5%。

（2）格栅控制器根据电源档位、发动机状态、发动机负荷、发动机水温、发动机舱内的环境温度、空调状态、车速来控制主动叶片和从动叶片的开度，进而控制进气量，控制更精准，经实际测试，平均可降低整车油耗约1%。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的A向轴测图。

图3为本实用新型的电路框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作详细说明。

如图1、图2、图3所示的智能进气格栅装置，包括格栅控制器8、安装在发动机舱内的环境温度传感器12、安装在车身前端且左右对称的格栅本体1、位于格栅本体1后侧中部的传动连杆3、格栅电机2、四块主动叶片4和十块从动叶片5，格栅电机2安装在格栅本体1下侧中部；其中两块主动叶片4相互平行的安装在格栅本体1下部左边部分，另外两块主动叶片4相互平行的安装在格栅本体1下部右边部分，四块主动叶片4与格栅电机2配合并能在格栅电机2的带动下转动；传动连杆3的下部与四块主动叶片4连接并能在四块主动叶片4的带动下运动，其中五块从动叶片5相互平行的安装在格栅本体1上部左边部分，另外五块从动叶片5相互平行的安装在格栅本体1上部右边部分，十块从动叶片5都与传动连杆3的上部连接并能在传动连杆3的带动下转动，主动叶片4和从动叶片5的最大转动角度为90°（即从全关状态转动到全开状态或者从全开状态转动到全关状态）。格栅本体1的前侧安装有第一导风框6和第二导风框7；第一导风框6围在十块从动叶片5之外（即第一导风框6将十块从动叶片5包围在其中），第一导风框6与前保险杠的上格栅装配孔的边缘轮廓相匹配；第二导风框7围在四块主动叶片4之外（即第二导风框7将四块主动叶片4包围在其中），第二导风框7与前保险杠的下格栅装配孔的边缘轮廓相匹配。

如图3所示，环境温度传感器12通过硬线与格栅控制器8电连接，将检测的发动机舱内的环境温度发送给格栅控制器，格栅控制器8通过CAN总线与空调控制器10电连接，获取空调状态信号，格栅控制器8通过CAN总线与电喷控制器9电连接，获取电源档位、发动机状态、发动机负荷和发动机水温信号，格栅控制器8通过CAN总线与车身电子稳定系统11电连接，获取车速信号，格栅控制器8根据电源档位、发动机状态、发动机负荷、发动机水温、发动机舱内的环境温度、空调状态和车速进行逻辑判断，格栅控制器8通过LIN总线与格栅电机2电连接，根据逻辑判断结果控制格栅电机2转动，格栅电机2带动四块主动叶片4转动，四块主动叶片4带动传动连杆3运动，传动连杆3带动十块从动叶片5转动，从而实现主动叶片、从动叶片的开度调节。

其中，格栅控制器8根据电源档位、发动机状态、发动机负荷、发动机水温、发动机舱内的环境温度、空调状态和车速进行逻辑判断的具体方式为：

第一步、格栅控制器8判断当前电源档位，如果整车处于ON档，则执行第二步，否则继续执行第一步；

第二步、格栅控制器8控制格栅电机2进行位置初始化，然后执行第三步；

第三步、格栅控制器8判断发动机状态，如发动机未启动，则格栅控制器8控制格栅电机2转动，使所有的主动叶片4和从动叶片5都处于全开状态，然后返回执行第一步，如果发动机已启动，则执行第四步；

第四步、格栅控制器8判断发动机水温，如果发动机水温较低，则执行第五步，如果发动机水温较高，则执行第六步，如果发动机水温正常，则执行第七步；

第五步、格栅控制器8控制格栅电机2转动，使所有的主动叶片4和从动叶片5都处于全关状态，以实现发动机快速暖机，然后返回执行第一步；

第六步、格栅控制器8控制格栅电机2转动，使所有的主动叶片4和从动叶片5都处于全开状态，防止发动机过热，然后返回执行第一步；

第七步、格栅控制器8判断发动机舱内的环境温度，如果环境温度较高，则执行第八步，如果环境温度正常，则执行第九步；

第八步、格栅控制器8控制格栅电机2转动，使所有的主动叶片4和从动叶片5都处于全开状态，防止发动机过热，然后返回执行第一步；

第九步、格栅控制器8根据车速和环境温度计算当前需要的主动叶片4和从动叶片5的理论开度，该理论开度在满足风扇不运转前提下，可实现发动机舱热平衡；同时，格栅控制器8根据当前发动机水温、发动机负荷、空调状态对该理论开度进行修正，计算出最终开度（对理论开度进行修正并计算最终开度的方法为现有技术），并根据最终开度控制格栅电机2转动，进而带动所有的主动叶片4和从动叶片5转到指定角度，实现智能进气格栅装置的实时开度控制。