进气格栅组件及配置有该进气格栅组件的车辆的制作方法

文档序号:16466959发布日期:2019-01-02 22:50阅读:234来源:国知局
进气格栅组件及配置有该进气格栅组件的车辆的制作方法

本发明涉及车辆的进气格栅技术领域,具体涉及一种进气格栅组件及配置有该进气格栅组件的车辆。



背景技术:

作为向燃油发动机或电动车的电动机机舱提供空气的窗口,进气格栅通常安置在机舱的正前方,主要起到为发动机提供燃烧用空气,以及辅助发动机散热,或者用于辅助电动车的空调冷却水箱、电动机的电池组散热。

进气格栅中的主动进气格栅是一种能根据需要自动调节格栅叶片开合角度的装置。例如,在冬季气温较低的情况下启动发动机或电动机,需要尽可能地减少散热,以使发动机或电动机在最短时间内达到最佳的工作温度和工作状态,此时的进气格栅的叶片会闭合以减少冷风的进入,同时减少散热;汽车高速行驶状态下,打开的进气格栅会增大汽车的风阻,此时主动进气格栅会闭合叶片,以降低整车风阻系数,进而提升车辆稳定性与燃油经济性,或者通过降低风阻系数来提高电动车的续航里程。

现有的主动进气格栅虽然能根据需要调节叶片开合角度,但常规设计的叶片横向布置的主动进气格栅,为了释放零部件长度方向的制造公差,叶片的左右两端与格栅框架之间需要预留几毫米间隙,正因为这几毫米间隙的存在,使得即使叶片在完全闭合的状态下,空气仍然能从叶片与框架之间的间隙中进入,降低了主动进气格栅叶片闭合时的密封效果,从而降低了发动机的燃油性能,或者会使电动车的续航里程减小。

相应地,本领域需要一种新的进气格栅组件来解决上述问题。



技术实现要素:

为了解决现有技术中的上述问题,即为了解决现有进气格栅组件的密封性能较差的问题,本发明第一方面提供了一种进气格栅组件,该进气格栅组件包括:格栅框架,其形成有进气口,所述进气口的侧壁设有安装座,所述安装座包括轴孔;叶片,其包括本体和设置在所述本体两端的转轴,所述转轴安装到所述轴孔中,以便将所述叶片可旋转地安装到所述安装座上,安装好的所述本体的端部与所述安装座的底面之间具有设定间隙;驱动部件,其用于驱动所述叶片旋转,以打开或关闭所述进气口;其中,所述本体的端部向所述转轴的轴端方向延伸并形成密封筋,所述安装座形成有位于所述轴孔两侧的阻挡部,在所述叶片旋转的过程中,所述密封筋能够与所述阻挡部抵接或分离。

在上述进气格栅组件的优选技术方案中,所述格栅框架包括框架主体和辅助部件,所述辅助部件连接到所述框架主体,并因此构造出所述安装座。

在上述进气格栅组件的优选技术方案中,所述框架主体上设有凹槽,所述辅助部件连接到所述凹槽的槽口并因此形成所述轴孔。

在上述进气格栅组件的优选技术方案中,所述阻挡部包括第一阻挡部和第二阻挡部,所述第一阻挡部形成在所述框架主体上,所述第二阻挡部形成在所述框架主体或所述辅助部件上。

在上述进气格栅组件的优选技术方案中,所述第一阻挡部为形成在所述安装座的底面上的扇形凸台。

在上述进气格栅组件的优选技术方案中,所述本体包括第一端面和第二端面,所述密封筋设置在所述第一端面和/或第二端面上。

在上述进气格栅组件的优选技术方案中,所述第一端面和/或第二端面还一体形成有端板,所述密封筋形成在所述端板的外表面上。

在上述进气格栅组件的优选技术方案中,其中一个所述端板上还设有连接构件,所述连接构件与所述驱动部件连接,以便使所述驱动部件能驱动所述叶片旋转。

在上述进气格栅组件的优选技术方案中,至少一个所述转轴的轴端设有用于防止所述转轴脱离所述轴孔的限位构件。

在上述进气格栅组件的优选技术方案中,所述密封筋在所述本体的端面上的高度与所述阻挡部在所述安装座的底面上的高度之和大于所述设定间隙,且所述密封筋与所述阻挡部的高度均小于所述设定间隙。

本领域技术人员能够理解的是,在本发明的优选技术方案中,通过在叶片的端部设置密封筋,在安装座的底面上设置阻挡部,当叶片闭合时,密封筋的侧壁能与阻挡部的侧壁完全贴合,相当于叶片本体直接抵接到了安装座的底面,这样,在仍然保留叶片端部与格栅框架之间的横向间隙以释放制造公差的情况下,实现了纵向上空气通路的封堵,消除了空气从间隙流通的可能性,提高了叶片密封效果,从而进一步降低了汽车行驶过程中的风阻,从而提高发动机的燃油性能,对于电动车,风阻系数的降低有助于提升电动车的续航里程;此外,叶片密封性的增强能使发动机在环境温度较低的环境中启动时减少散热,从而使发动机迅速达到最佳工作温度,进而减少发动机油耗,提升了发动机的燃油性能,降低驾驶成本,提升驾驶体验。

进一步地,通过设置框架主体和辅助部件,框架主体和辅助部件组合构造出了用于安装叶片的安装座,通过在框架主体上设置凹槽,在辅助部件连接到框架主体的同时将凹槽封闭,方便了叶片的转轴的安装,能有效提升叶片安装效率,此外,还方便了叶片的后续维修。

更进一步地,通过将阻挡部分别设置在框架主体和辅助部件上,方便了叶片的安装,避免了叶片安装过程中不必要的干涉,进而提升叶片安装效率;此外,还方便观察密封筋与安装座底面之间的间隙大小,从而方便叶片的调整。

更进一步地,通过将第一阻挡部设置为扇形凸台结构,在实现与密封筋贴合以密封间隙的同时,还能对叶片的旋转起到限位作用,防止叶片旋转过度而反转。

进一步地,通过在本体的第一端面和第二端面上均设置密封筋,即使叶片在旋转过程中发生横向窜动,也不会影响对间隙的封堵效果,从而保证了密封效果的稳定性。

更进一步地,通过在本体的端面上设置端板,增强了空气流通通道的曲折程度,进一步增强了密封效果。

进一步地,通过在转轴的轴端设置用于防止转轴脱离轴孔的限位构件,能有效地对叶片进行横向限位,防止叶片在转动或因行车过程中的振动而发生脱落现象。

进一步地,通过将密封筋在本体的端面上的高度与阻挡部在安装座的底面上的高度之和设置成大于设定间隙,且将密封筋与阻挡部的高度设置成均小于设定间隙,这样,在仍然保留叶片端部与安装座的底面之间的横向间隙以释放制造公差的情况下,实现了纵向上空气流通路径的封堵,即使叶片发生横向窜动,叶片自身也会通过调整密封筋与阻挡部之间的贴合进深来保证密封效果。

本发明的另一方面还提供了一种车辆,该车辆包括上述任一项技术方案中的进气格栅组件。

可以理解的是,上述车辆具有前述进气格栅组件的所有技术效果,在此不再赘述。

方案1、一种进气格栅组件,其特征在于,所述进气格栅组件包括:

格栅框架,其形成有进气口,所述进气口的侧壁设有安装座,所述安装座包括轴孔;

叶片,其包括本体和设置在所述本体两端的转轴,所述转轴安装到所述轴孔中,以便将所述叶片可旋转地安装到所述安装座上,安装好的所述本体的端部与所述安装座的底面之间具有设定间隙;

驱动部件,其用于驱动所述叶片旋转,以打开或关闭所述进气口;

其中,所述本体的端部向所述转轴的轴端方向延伸并形成密封筋,所述安装座形成有位于所述轴孔两侧的阻挡部,在所述叶片旋转的过程中,所述密封筋能够与所述阻挡部抵接或分离。

方案2、根据方案1所述的进气格栅组件,其特征在于,所述格栅框架包括框架主体和辅助部件,所述辅助部件连接到所述框架主体,并因此构造出所述安装座。

方案3、根据方案2所述的进气格栅组件,其特征在于,所述框架主体上设有凹槽,所述辅助部件连接到所述凹槽的槽口并因此形成所述轴孔。

方案4、根据方案2所述的进气格栅组件,其特征在于,所述阻挡部包括第一阻挡部和第二阻挡部,所述第一阻挡部形成在所述框架主体上,所述第二阻挡部形成在所述框架主体或所述辅助部件上。

方案5、根据方案4所述的进气格栅组件,其特征在于,所述第一阻挡部为形成在所述安装座的底面上的扇形凸台。

方案6、根据方案1所述的进气格栅组件,其特征在于,所述本体包括第一端面和第二端面,所述密封筋设置在所述第一端面和/或第二端面上。

方案7、根据方案6所述的进气格栅组件,其特征在于,所述第一端面和/或第二端面还一体形成有端板,所述密封筋形成在所述端板的外表面上。

方案8、根据方案7所述的进气格栅组件,其特征在于,其中一个所述端板上还设有连接构件,所述连接构件与所述驱动部件连接,以便使所述驱动部件能驱动所述叶片旋转。

方案9、根据方案1所述的进气格栅组件,其特征在于,至少一个所述转轴的轴端设有用于防止所述转轴脱离所述轴孔的限位构件。

方案10、根据方案1-9中任一项所述的进气格栅组件,其特征在于,所述密封筋在所述本体的端面上的高度与所述阻挡部在所述安装座的底面上的高度之和大于所述设定间隙,且所述密封筋与所述阻挡部的高度均小于所述设定间隙。

方案11、一种车辆,其特征在于,所述车辆包括方案1-10中任一项所述的进气格栅组件。

附图说明

下面参照附图并结合汽车来描述本发明的优选实施方式。附图中:

图1为本发明的进气格栅组件的结构示意图之一,其中示出了该进气格栅组件面向车体内的一面;

图2为本发明的进气格栅组件的结构示意图之二,其中示出了该进气格栅组件面向车体外的一面;

图3为本发明的格栅框架的结构示意图;

图4为本发明的叶片与驱动部件的结构示意图;

图5为本发明的叶片的结构示意图;

图6为图5中叶片的左端的局部放大示意图;

图7为图5中叶片的右端的局部放大示意图;

图8为图1中a处的局部放大示意图之一,其中示出了框架主体与辅助部件分离后的结构;

图9为图1中a处的局部放大示意图之二;

图10为图9中隐去辅助部件以后的示意图;

图11为图9的正视示意图;

图12为图11的c-c向剖面示意图;

图13为图1中b处的局部放大示意图;

附图标记列表:

1、格栅框架;10、框架主体;100、第一安装座;1000、第一轴孔;1001、第一围壁;1002、第一阻挡部;1003、第一安装座的底面;101、第二安装座;1010、第二轴孔;1011、第二围壁;1012、第一阻挡部;1013、第二阻挡部;11、辅助部件;110、螺钉孔;111、第二阻挡部;

2、叶片;20、本体;200(201)、密封筋;2000(2010)、第一密封筋;2001(2011)、第二密封筋;202、第一端板;2020、第一外端板;2021、第一内端板;203、第二端板;2030、第二外端板;2031、第二内端板;204、加强筋;21、第一转轴;22、第二转轴;23、限位构件;24、连接构件;

3、驱动部件;30、固定构件;31、活动构件;310、连接孔。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理,并非旨在限制本发明的保护范围。例如,虽然下述的实施方式是结合汽车来解释说明的,但是,这并不是限制性的,本发明的技术方案同样适用于卡车、公交车等其他车型,这种应用对象的改变并不偏离本发明的原理和范围。

另外,为了更好地说明本发明,在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解,没有某些具体细节,本发明同样可以实施。在一些实例中,对于本领域技术人员熟知的主动进气格栅系统中的驱动部件未作详细描述,以便于凸显本发明的主旨。

基于背景技术指出的现有进气格栅组件的密封性能较差的问题,本发明提供了一种新的进气格栅组件,旨在提高叶片密封效果,提升整车空气动力学性能。

参照图1-图13,图1为本发明的进气格栅组件的结构示意图之一,其中示出了该进气格栅组件面向车体内的一面;图2为本发明的进气格栅组件的结构示意图之二,其中示出了该进气格栅组件面向车体外的一面;图3为本发明的格栅框架的结构示意图;图4为本发明的叶片与驱动部件的结构示意图;图5为本发明的叶片的结构示意图;图6为图5中叶片的左端的局部放大示意图;图7为图5中叶片的右端的局部放大示意图;图8为图1中a处的局部放大示意图之一,其中示出了框架主体与辅助部件分离后的结构;图9为图1中a处的局部放大示意图之二;图10为图9中隐去辅助部件以后的示意图;图11为图9的正视示意图;图12为图11的c-c向剖面示意图;图13为图1中b处的局部放大示意图。

本发明实施例提供了一种进气格栅组件。

具体地,该进气格栅组件包括格栅框架1。参照图1-图3,格栅框架1固定在汽车发动机正前方,其上设有进气口。本实施例中的格栅框架1设置有4个进气口。进气口的左右两侧壁设有用于安装叶片2的安装座,以使叶片2能横向安装在进气口处。

以图1中左上角的进气口为例,并结合图8和图9,格栅框架1包括框架主体10和辅助部件11,框架主体10上形成有进气口,进气口的侧壁设置有安装座。该进气口可安装3片叶片2,即包括3个安装座。每个安装座包括位于进气口左侧的第一安装座100和位于进气口右侧的第二安装座101。参照图8和图13,第一安装座100具有第一轴孔1000和第一围壁1001,第二安装座101具有第二轴孔1010和第二围壁1011,第一轴孔1000和第二轴孔1010同轴设置,第一围壁1001和第二围壁1011用于遮挡叶片2与安装座之间的缝隙。

以进气口左侧的第一安装座100为例,第一安装座100通过框架主体10和辅助部件11组合构造出。框架主体10上设有凹槽,该凹槽可以是半圆形凹槽,也可以是u形凹槽,本实施例中采用的是u形凹槽,这样无需在辅助部件11上再设置相应的凹槽,仅利用辅助部件11上的平直边缘即可与框架主体10上的凹槽形成第一轴孔1000。如图11和12中所示,只需将辅助部件11的平直边缘抵接到u形凹槽的槽口,在辅助部件11上的螺钉孔110中装入螺钉,即可将辅助部件11固定连接到框架主体10上,并因此形成第一轴孔1000。

参照图1、图8、图11-图13,在第一轴孔1000和第二轴孔1010的两侧还形成有阻挡部。参照图8和图12,以第一安装座100为例,阻挡部包括位于第一轴孔1000右侧的第一阻挡部1002和位于第一轴孔1000左侧的第二阻挡部111。参照图13,以第二安装座101为例,阻挡部包括位于第二轴孔1010左侧的第一阻挡部1012和位于第二轴孔1010右侧的第二阻挡部1013。

该进气格栅组件还包括叶片2。参照图4和图5,叶片2作为进气格栅组件中的活动部件,其包括本体20、设置在本体20左端的第一转轴21和设置在本体20右端的第二转轴22。本体20的内表面设置有加强筋204,以增强叶片20的强度。第一转轴21能够安装到第一轴孔1000中,第二转轴22能够安装到第二轴孔1010中,以便将叶片2可旋转地安装到安装座上,安装好的本体20的至少一个端部与安装座的底面之间具有设定间隙,该设定间隙大于现有技术中进气格栅组件用于释放零部件长度方向上的制造公差所需的间隙。

参照图6,本实施例中,设本体20的左侧端面为第一端面(未标示),右侧端面为第二端面(未标示)。

本体20的第一端面向第一转轴21的轴端方向延伸并形成密封筋200,密封筋200包括形成在第一转轴21上方的第一密封筋2000和形成在第一转轴21下方的第二密封筋2001。优选地,本体20的第一端面还连接有与本体20长度方向垂直的第一端板202,第一端板202包括位于本体20外侧面的第一外端板2020和位于本体20内侧面的第一内端板2021,密封筋200形成在第一端板202的外表面上,第一端板202的外表面为背离叶片2本体20的一面。

参照图7,本体20的第二端面向第二转轴22的轴端方向延伸并形成密封筋201,密封筋201包括形成在第二转轴22上方的第一密封筋2010和形成在第二转轴22下方的第二密封筋2011。本体20的第二端面还形成有与本体20长度方向垂直的第二端板203,第二端板203包括位于本体20外侧面的第二外端板2030和位于本体20内侧面的第二内端板2031,密封筋201形成在第二端板203的外表面上,第二端板203的外表面为背离叶片2本体20的一面。此时,第一安装座100和第二安装座101中均设置有阻挡部,叶片2在反转过程中能与阻挡部贴合,实现间隙的密封。

此外,可以仅在叶片2的第一端面设置密封筋200,在第一安装座100中设置阻挡部,在安装叶片2时,叶片2的第二端面不设置密封筋201,第二端面直接抵靠在第二安装座101的底面上,将用于释放制造公差的间隙全部留在第一端面位置处。同理,也可以将密封筋201仅设置在第二端面,在安装叶片2时即消除第一端面与第一安装座的底面1003之间的间隙,例如通过在第一转轴21的轴端设置如图6中所示的限位构件23,将限位构件23与第一端板202之间的距离设定为仅用于容纳第一轴孔1000的距离,这样即可实现叶片2端部与第一安装座的底面1003的横向贴合,仅需要在另一个端部预留间隙以释放制造公差即可。

进一步地,以第一安装座100为例,参照图8和图12,第一阻挡部1002为形成在第一安装座的底面1003上的扇形凸台。当然,第一阻挡部1002还可以为其他结构形式,如竖条状的凸台,只要能提供用于与第一密封筋2000贴合的侧面即可。采用扇形凸台时,在实现与密封筋200贴合以密封间隙的同时,还能对叶片2的旋转起到限位作用,防止叶片2旋转过度而反转。扇形凸台形成在框架主体10上,第二阻挡部111形成在辅助部件11上,方便叶片2的组装。当然,在第一轴孔1000采用u形凹槽的情况下,第一轴孔1000的轴线左侧留有一定的空间,第二阻挡部111也可以设置在框架主体10上。无论采用何种形式的轴孔结构,第二阻挡部111均可以设置在辅助部件11上,这样既方便了叶片2的安装,避免了叶片2安装过程中不必要的干涉,进而提升叶片2的安装效率,还方便观察密封筋200与第一安装座的底面1003之间的间隙大小,从而方便叶片2的调整。

该进气格栅组件还包括驱动部件3。参照图13,驱动部件3用于驱动叶片2旋转,以打开或关闭进气口。驱动部件3包括设置在叶片2一端的固定构件30和活动构件31,驱动部件3中的动力源部分能驱动活动构件31在固定构件30形成的轨道上移动,从而带动与活动构件31连接的叶片2翻转。

叶片2的右端与第二转轴22临近的位置处设置有连接构件24,连接构件24设置在第二内端板2031上。连接构件24为轴线与第二转轴22的轴线平行的圆柱结构,连接构件24插入到活动构件31上设置的连接孔310中,从而在活动构件31向下移动时,连接构件24绕第二轴孔1010顺时针转动以打开叶片2;在活动构件31向上移动时,连接构件24绕第二轴孔1010逆时针转动,从而使叶片2闭合,如此来实现进风口的开闭。

参照图5,以第一转轴21与第二转轴22的轴线为分界线,位于轴线上方的上半部分本体20比位于轴线下方的下半部分本体20宽,下半部分本体20具有一定程度的折弯,这样在相邻的两个叶片2均处于闭合状态时,下方叶片2的上半部分本体20能遮挡住上方叶片2的下半部分本体20,从而加强叶片2的密封效果。

参照图8,并结合图12中的第三个安装座中的叶片2,进气口的所有叶片2闭合时,叶片2呈竖直状态,此时位于上方的叶片2的下半部分与位于下方的叶片2的上半部分抵靠,防止空气从叶片2与叶片2之间的间隙进入。

参照图11,并结合图12中第二个安装座中的叶片2,叶片2逆时针旋转以打开进气口,当叶片2呈水平状态时进气口完全打开。三个叶片2同步动作,当然也可以实现单独控制。为描述方便,图12中示出了不同状态下的叶片2。

下面具体描述叶片能实现完全封闭的原理。

参照图8和图12,由于第一阻挡部1002和第二阻挡部111的存在,叶片2只能在第二象限和第四象限的范围内活动,当然这也取决于驱动部件3的行程。叶片2逆时针旋转打开,此时叶片2的第一密封筋2000的右侧面与第一阻挡部1002的左侧面脱离接触,同时,叶片2的第二密封筋2001的左侧面与第二阻挡部111的右侧面脱离接触,叶片2的状态如图10和图12中第二个安装座中的叶片2所呈的状态一致。

当需要完全封闭进气口时,叶片2在图10所示的基础上沿顺时针旋转,叶片2旋转至呈竖直状态时,第一密封筋2000的右侧面与第一阻挡部1002的左侧面抵接,第二密封筋2001的左侧面与第二阻挡部111的右侧面抵接,叶片2的状态如图9和图12中第三个安装座中的叶片2所呈的状态一致。这样,通过密封筋200的侧壁与阻挡部的侧壁的贴合,相当于叶片2的本体20直接抵接到了安装座的底面,因此,在仍然保留叶片2的端部与格栅框架1之间的横向间隙以释放制造公差的情况下,实现了纵向上空气流通路径的封堵,消除了空气从间隙流通的可能性,提高了叶片密封效果,从而进一步降低了汽车行驶过程中的风阻;此外,叶片密封性的增强能使发动机在环境温度较低的环境中启动时减少散热,从而使发动机迅速达到最佳工作温度,进而减少发动机油耗,提升了发动机的燃油性能,降低驾驶成本,提升驾驶体验。

进一步地,参照图5,设本体20的左端为第一端面(未标示),右端为第二端面(未标示),第一端面与第一转轴21接合的面向第一转轴21的轴端方向延伸形成密封筋200,第二端面与第二转轴22接合的面向第二转轴22的轴端方向延伸形成密封筋201,此时第一安装座100和第二安装座101中均设置有阻挡部,叶片2在反转过程中能与阻挡部贴合,实现间隙的密封。

此外,可以仅在叶片2的第一端面设置密封筋200,在第一安装座100中设置阻挡部,在安装叶片2时,叶片2第二端面不设置密封筋201,第二端面直接抵靠在第二安装座101的底面上,将用于释放制造公差的间隙全部留在第一端面位置处。同理,也可以将密封筋201仅设置在第二端面,在安装叶片2时即消除第一端面与第一安装座的底面1003之间的间隙,例如通过在第一转轴21的轴端设置如图6中所示的限位构件23,将限位构件23与第一端板202之间的距离设定为仅用于容纳第一轴孔1000的距离,这样即可实现叶片2端部与第一安装座的底面1003的横向贴合,仅需要在另一个端部预留间隙以释放制造公差即可。

进一步地,至少一个转轴的轴端设有用于防止转轴脱离轴孔的限位构件23。参照图6,在第一转轴21的轴端设有限位构件23,限位构件23的直径大于第一轴孔1000的直径,以在横向上防止第一转轴21从第一轴孔1000中脱出。第一转轴21与第二转轴22中至少可以设置一个限位构件23。参照图7,第二转轴22的轴端未设置限位构件23,在安装叶片2的第二转轴22时,格栅框架1可以设置为一体结构,第二转轴22直接插入至第二轴孔1010中,第一转轴21先扣入到框架主体10形成的u形槽中,再将辅助部件11固定连接到框架主体10上,从而实现叶片2的安装。当第一转轴21与第二转轴22均设置限位构件23时,能更好地防止叶片2脱出,此时将第一安装座100与第二安装座101均设置为分体结构即可。

进一步地,将密封筋在本体20的端面上的高度与阻挡部在安装座的底面上的高度之和设置成大于设定间隙,且将密封筋与阻挡部的高度设置成均小于设定间隙,这样既能预留用于释放横向制造公差的间隙,还能实现叶片2的纵向密封,提升密封效果。

本发明的另一方面还提供一种汽车,该汽车配置有前述进气格栅组件,因此具备前述进气格栅组件的全部技术效果,在此不再赘述。

至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1