一种减少风阻和减少飞石正面冲击力的汽车空气动力学结构的制作方法

[0001]
本实用新型涉及支撑结构，更具体地涉及一种减少风阻和减少飞石正面冲击力的汽车空气动力学结构。


背景技术：

[0002]
汽车发展到现在，越来越注重节能减排。汽车空气动力学结构包括进气格栅、扰流板、前唇、后扩等。以主动式进气格栅为例，其能够通过调节其叶片的开度，实现汽车在高速行驶时叶片适当关闭降低风阻，在寒冷冬季启动时叶片全部关闭缩短发动机舱预热时间，从而降低油耗，因此成为全球主要汽车厂商争相研发的新产品。
[0003]
为了减少主动进气格栅在叶片适当关闭时气流的泄漏，从而降低风阻，必须尽量减少格栅叶片在空气阻力作用下的形变量。为了达到这一目的，当前的主要做法是在叶片背风侧安装一定数量的支撑杆，但由此带来的问题是，当进入格栅的气流通过支撑杆时也会产生一定的风阻，同时支撑杆结构在叶片开启时会遭遇飞石的冲击，存在功能失效风险。


技术实现要素：

[0004]
为了解决现有技术中的支撑杆产生风阻且存在失效风险的问题，本实用新型提供一种减少风阻和减少飞石正面冲击力的汽车空气动力学结构。
[0005]
根据本实用新型的减少风阻和减少飞石正面冲击力的汽车空气动力学结构，其包括安装在背风侧的若干支撑杆，每个支撑杆具有基板，基板的截面形状为倒“v”字型结构。
[0006]
优选地，基板包括通过纵筋连接的第一“v”字和第二“v”字。
[0007]
优选地，第一“v”字由第一斜筋和第二斜筋相交形成，第二“v”字由第三斜筋和第四斜筋相交形成，纵筋与第一，第二斜筋相交于第一“v”字的内侧，纵筋与第三，第四斜筋相交于第二“v”字的外侧。
[0008]
优选地，第一斜筋和第二斜筋的夹角在60
°
～90
°
的范围内。
[0009]
优选地，第三斜筋和第四斜筋的夹角在60
°
～90
°
的范围内。
[0010]
优选地，第一“v”字和第二“v”字平行设置。
[0011]
优选地，汽车空气动力学结构为进气格栅，其还包括外框和叶片组，叶片组安装在外框内，支撑杆安装在叶片组的背风侧。
[0012]
优选地，每个支撑杆具有从基板朝向外框伸出以将支撑杆安装到外框上的连接件。
[0013]
优选地，每个支撑杆具有从基板朝向叶片组伸出以对叶片组进行支撑的安装杆。
[0014]
优选地，叶片组包括第一、第二和第三叶片，每个支撑杆包括分别安装第一、第二和第三叶片的三个安装杆。
[0015]
根据本实用新型的汽车空气动力学结构，不仅能够降低风阻，改善整车的空气动力学性能，提高燃油经济性，而且能够减少飞石冲击破坏风险，保证产品的功能，降低维修成本。
附图说明
[0016]
图1是根据本实用新型的一个优选实施例的减少风阻和减少飞石正面冲击力的主动式进气格栅的总体结构示意图；
[0017]
图2是图1的截面图；
[0018]
图3是图1的支撑杆的立体结构示意图；
[0019]
图4是图3的基板的截面图，其示出了减小风阻的作用机理；
[0020]
图5是图3的基板的截面图，其示出了减少飞石正面冲击力的作用机理；
[0021]
图6是现有技术的支撑杆的基板的截面图，其示出了较大的风阻；
[0022]
图7是现有技术的支撑杆的基板的截面图，其示出了较大的飞石正面冲击力。
具体实施方式
[0023]
下面结合附图，给出本实用新型的较佳实施例，并予以详细描述。
[0024]
如图1所示，根据本实用新型的一个优选实施例的减少风阻和减少飞石正面冲击力的汽车空气动力学结构为主动式进气格栅，其包括外框1、叶片组2和若干支撑杆3，其中，叶片组2安装在外框1内，支撑杆3安装在叶片组2的背风侧。在本实施例中，叶片组2包括第一叶片21、第二叶片22和第三叶片23(如图2所示)，主动式进气格栅包括用来支撑叶片组2的两个支撑杆3(如图1所示)。
[0025]
如图3所示，每个支撑杆3包括基板31、安装杆32和连接件33，其中，安装杆32从基板31朝向叶片组2伸出以对叶片组2进行支撑(如图2所示)，连接件33从基板31朝向外框1伸出安装到外框1上(如图1所示)。在本实施例中，每个支撑杆3包括三个安装杆32以分别安装第一叶片21、第二叶片22和第三叶片23(参见图2)，每个支撑杆3包括两个连接件33以分别安装到外框1的顶侧和底侧(如图1所示)。
[0026]
如图4-图5所示，基板31的截面形状为倒“v”字型结构，与如图6-图7的传统的“工”字型结构截然不同。具体地，基板31包括通过纵筋311连接的第一“v”字和第二“v”字，其中，第一“v”字由第一斜筋312和第二斜筋313相交形成，第二“v”字由第三斜筋314和第四斜筋315相交形成，纵筋311与第一斜筋312和第二斜筋313相交于第一“v”字的内侧，纵筋311与第三斜筋314和第四斜筋315相交于第二“v”字的外侧。为了保证结构刚度并满足开模要求，第一斜筋312和第二斜筋313的夹角在60
°
～90
°
的范围内，第三斜筋314和第四斜筋315的夹角同样在60
°
～90
°
的范围内。在本实施例中，第一“v”字和第二“v”字平行设置，第一“v”字的主要作用是减小迎风面积，而第二“v”字主要是起到结构加强的作用。通过该倒“v”字型结构，可以用于减少支撑杆3产生的风阻，改善车辆空气动力学性能，同时能够减少支撑杆遭遇飞石冲击时破坏的风险。
[0027]
如图6所示，传统的“工”字型结构由于横向尺寸l较宽，在竖向高度一定时，受力面积大，产生的空气阻力大。如图7所示，当格栅叶片开启时，“工”字型支撑杆会遭遇飞石正面冲击，受到的冲击力f大，容易发生断裂。
[0028]
如图4所示，根据本申请的倒“v”字型结构，减小支撑杆3的沿着冲击方向(即纵向)的受力面积，进而减少风阻。如图5所示，通过倒“v”字型结构使得飞石撞击支撑杆时，冲击力f产生一个切向分力ft，进而减少正面冲击力fn；同时由于切向力ft的存在使得飞石更容易产生滑移，减少对支撑杆3的破坏。
[0029]
以上所述的，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。即凡是依据本实用新型申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本实用新型专利的权利要求保护范围。本实用新型未详尽描述的均为常规技术内容。