一种适用于汽车低速碰撞的降风阻导风件的制作方法

1.本实用新型属于汽车零部件技术领域，特别涉及一种适用于汽车低速碰撞的降风阻导风件。


背景技术：

2.随着社会的发展，人们生活水平的提高，汽车越来越成为人们出行的重要交通工具，汽车的油耗也成为人们较为关心的要点。汽车在高速行驶过程中，受到的阻力主要包括气动阻力和滚动阻力两部分，当汽车的车速越快时，气动阻力占总阻力的比例逐渐升高，因此，设计合理的减少空气阻力的车型，可以提高汽车的燃油经济性，对于减少排放等问题具有重要的现实意义。
3.现有的汽车减少空气阻力的结构，例如中国专利文献资料公开的申请号：201520434645.6；授权公告号：cn204871257u，发明名称：空气动力学减阻保险杠，在其汽车后保险杠的下部设置有两个导流孔，导流孔固定在夹角为钝角的排气道一端，排气道的另一端设置有进气口；进气口设置在汽车后保险杠的内壁下端，靠近排气管处。
4.该种结构的减阻保险杠设置在汽车后部而非前部，通过设置导流孔，降低汽车的风阻系数，提高了燃油经济性。但是该种结构的减阻保险杠，排气系统二级消声器、汽车后备箱与后保险杠之间存在较大的空腔，车辆行驶过程中，气流进入该空腔内，使该空腔内存在较大的空气涡流，空气涡流产生较大的阻力，空气阻力作用在后保险杠上，增大汽车受到的空气阻力。
5.对于设计在前保险杠的降风阻导风件，请参见图1的示意，在汽车前保险杠11总成和冷却模块之间有一个进风通道12，用于发动机和冷却模块的进风。目前主流的燃油车平台在冷却模块前方固定有冷却空气导风件13，用于将保险杠11下格栅的进风通道12进入的空气有效地导向冷却模块。然而由于该冷却空气导风件13与前保险杠11之间的行人保护横梁14之前还有一段距离，而传统导风件13设计状态为图2所示的搭接在行人保护横梁14内侧，这样通过前保险杠11下格栅进入的空气会在此处间隙15处形成局部紊流，对冷却空气造成很大扰动，使有效进风量减少，不利于空气流动。
6.为了改善这个现象，常见的优化方案是将导风件13的型面抬高，如图3所示，通过减少行人保护横梁14与导风件的间隙15，优化风阻。
7.然而该种改进的进风通道存在如下问题：由于传统导风件13 采用的结构是，与行人保护横梁14的接触端部131为软料，而中间及后段部132均为硬料，一旦导风件13型面抬高后，会造成在摆锤避障侵入过程中，由于自身强度较高，导致变形空间不足，高低温摆锤避障冲击后，导风件13受力变形增大，很容易受到损伤或者会翻出，导致零件无法恢复至原有位置状态。然而汽车在受到低速碰撞后，又要求保险杠11的塑料件不能发生永久变形或者破裂，这样保证用户维修成本，提升用户的用车体验和满意度，最终达到提升车辆的竞争优势。如果导风件13经常性发生破坏势必增加用户成本，在用户体验度方面造成不良影响。


技术实现要素：

8.应当理解，本公开以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为本公开提供进一步的解释。
9.针对上述问题，本实用新型提供一种适用于汽车低速碰撞的降风阻导风件，通过改进导风件的结构，一方面满足汽车低速碰撞成本的要求，另一方面提升优化空气流动。
10.本实用新型公开了一种适用于汽车低速碰撞的降风阻导风件，其特征在于，所述导风件为长形体，包括：
11.第一引导面和第二引导面；
12.过渡引导面，由所述第一引导面后端向下弯折形成，连接所述第一、第二引导面；
13.其中，所述第一、第二引导面的材质包括硬料，所述过渡引导面的材质包括软料。
14.比较好的是，本实用新型进一步公开了一种适用于汽车低速碰撞的降风阻导风件，其特征在于，所述导风件进一步包括：
15.嵌设部，间隔设置于所述第一引导面的前端部，所述嵌设部包括上端面，自所述第一引导面的上边沿向前延伸形成，在所述上端面下方设置支撑筋部；
16.其中，所述嵌设部的材质包括软料。
17.比较好的是，本实用新型进一步公开了一种适用于汽车低速碰撞的降风阻导风件，其特征在于，所述嵌设部的三维尺寸满足：
18.0.5l≤x向尺寸≤l
19.在z向上，所述嵌设部的下端与行人保护横梁之间间隙为 2.5mm
±
0.5mm；
20.在y向上为40～60mm；
21.其中，l为所述行人保护横梁的长度。
22.比较好的是，本实用新型进一步公开了一种适用于汽车低速碰撞的降风阻导风件，其特征在于，所述嵌设部的进入端包括斜切角组成的安装导向。
23.比较好的是，本实用新型进一步公开了一种适用于汽车低速碰撞的降风阻导风件，其特征在于，所述支撑筋部包括至少两条平行支撑筋组成。
24.比较好的是，本实用新型进一步公开了一种适用于汽车低速碰撞的降风阻导风件，其特征在于，若干加强筋，沿导风方向设置在所述在导风件背部。
25.比较好的是，本实用新型进一步公开了一种适用于汽车低速碰撞的降风阻导风件，其特征在于，所述软硬料的连接采用t型槽结构。
26.比较好的是，本实用新型进一步公开了一种适用于汽车低速碰撞的降风阻导风件，其特征在于，所述软料材料包括 tpo-(epdm+pp)，所述硬料材料包括pp-td20。
27.采用上述结构的本实用新型导风件，有效减少了舱内紊流，提升流经散热器的空气流量，明显提高冷却进气效率。同时还满足了高低温摆锤的要求，零件可以恢复至原有位置状态，提升用户的用车体验和满意度。
附图说明
28.现在将详细参考附图描述本公开的实施例。现在将详细参考本公开的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。此外，尽管本公开中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本
公开说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本公开。
29.下面，参照附图，对于熟悉本技术领域的人员而言，从对本发明的详细描述中，本发明的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。
30.图1所示为传统导风件形成进风通道的示意图；
31.图2为图1中的传统导风件侧面示意图；
32.图3是现有技术中对导风件优化后的侧面示意图；
33.图4是本实用新型的导风件俯视图；
34.图5是本实用新型导风件的立体示意图；
35.图6为本实用新型导风件的侧面示意图；
36.图7是图4中本实用新型的仰视图；
37.图8示意为软硬料连接方式的剖视图；
38.图9所示为低速碰撞后的传统导风件的形变示意图；
39.图10为本实用新型的导风件在低速碰撞后的形变示意图。
40.附图标记
41.11――保险杠
42.12――进风通道
43.13――导风件
44.131――接触端部
45.132――中间及后段部
46.14――行人保护横梁
47.15――间隙
48.16――摆锤避障
49.17――前端模块
50.401――嵌设部
51.4011――上端面
52.4012――支撑筋部
53.402――第一引导面
54.403――过渡引导面
55.404――第二引导面
56.405――加强筋
具体实施方式
57.为了更清楚地说明本技术的实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本技术应用于其他类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。
58.如本技术和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。
59.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
60.在本技术的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
61.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
62.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。此外，尽管本技术中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本技术说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本技术。
63.图4给出了本实用新型的一种适用于汽车低速碰撞的降风阻导风件的俯视图，该导风件为长形主体，其中包括第一引导面402 和第二引导面404，第一引导面402后端向下弯折，该弯折部分后端过渡为水平的第二引导面404，该弯折部分的引导面形成过渡引导面403，通过过渡引导面403连接第一、第二引导面402 和404。
64.其中，第一引导面402和第二引导面404均采用硬料，过渡引导面403采用软料，第一引导面402通过过渡引导面403与第二引导面404形成一体化的整体结构。
65.为改变传统导风件前端搭接在行人保护横梁内侧的结构，本实用新型在第一引导面402的前端部，间隔设置了若干嵌设部 401，通过嵌设部401，嵌设入行人保护横梁14的开
口内，以消除间隙，防止导风进入，避免空气紊流产生。
66.图5进一步示意了导风件及其嵌设部401的具体结构。
67.该嵌设部401包括上端面4011，自第一引导面402的边沿向前水平延伸，在该上端面4011的下方包括支撑筋部4012，二者为一体化注塑形成。
68.其中，该嵌设部401的尺寸与整车上的行人保护横梁14相关，假设该横梁14的长度为l，则嵌设部401的三维尺寸需满足：
69.0.5l≤x向尺寸≤l
70.由此，可以将导风件的头端部401伸入行人保护横梁14的中间位置处，起到更好的支撑作用。
71.在z向上，导风件的上端与行人保护横梁14无间隙，下端向与横梁14之间留有间隙，间隙尺寸为2.5mm
±
0.5mm。
72.此外，该嵌设部401的y向上尺寸为40～60mm。
73.此外，考虑易于实现与横梁14的安装，该嵌设部401的进入端做了45
°
斜切角作为安装导向。
74.图6为本实用新型导风件的侧面示意图。
75.从图6所示的侧视示意图中，可以非常清楚了解到该嵌设部 401嵌设在行人保护横梁14内侧的情况。
76.图7所示为本实用新型的一种适用于汽车低速碰撞的降风阻导风件的仰视图，可以进一步从图4的背面了解其结构。
77.由于工艺方面的考虑，支撑筋部4012未采用实心结构，而是由三条平行支撑筋组成。
78.此外，考虑到导风件为长形板体，为增加自身强度，在导风件 13背部还沿着进风方向设计若干加强筋405。
79.图8所示为采用软料的过渡引导面403与硬料的第一、第二引导面402和404相连接的剖面结构，即软硬料区之间的连接的剖视结构示意图。
80.根据该图揭示，其中，采用软料的过渡引导面403与采用硬料的第二引导面404的连接，采用了整圈做t型槽结构设计，有效提高连接强度，防止软硬料区域脱开。
81.本实用新型的导风件中，软料材料为tpo-(epdm+pp)，硬料材料为pp-td20，零件采用双料注塑工艺。
82.在如图6所示，将本实用新型引导件的嵌设部401装入行人保护横梁14内，其后端第二引导面404的尾部通过卡扣与前端模块连接。
83.图9和图10分别示意了传统导风件和本实用新型导风件发生低速碰撞下冲击的示意对照图。
84.当图9所示的传统导风件13在受到摆锤避障16冲击后，与行人保护横梁14的接触端部131的软料区将受力传递到由硬料区构成的中间及后段部132，由于中间及后段部132固定在前端模块17上，所受力无法继续向后释放，导致导风件13自身发生很大的翻折(如图中虚线示意)，而且导风件13的接触端部131 翻出后无法恢复至原来的状态，这在高低温摆锤试验是不允许的。
85.图10给出了采用本实用新型的导风件在发生摆锤避障撞击时的示意图。
86.此时，由软料构成的过渡引导面403发生变形，从而诱导变形，使侵入最多的时候，导风件13的软料仍然保证在行人保护横梁 14的内部，从而很好的解决了这个问题。
87.在传统的导风件结构中，当空气流入下格栅开口，由于导风件和行人保护横梁之间的存在间隙，进入该间隙内的空腔处形成紊流，对冷却空气造成很大扰动，紊流区域沿导风件一直延伸到散热器处，使得这一区域的冷却空气动能损失明显，无法有效流经散热器，造成冷却空气的浪费，不仅影响散热效果，也会增大风阻。
88.而在使用本实用新型的导风件结构后，由于导风件采用了嵌入部401的结构，消除了导风件和行人保护横梁14之间的间隙和空腔，从而与行人保护横梁14之间的空气扰动问题得到明显改善，没有产生明显紊流，对冷却空气的扰动大大降低，主流道区域范围及冷却空气速度得到明显提升。
89.经仿真数据表明，通过散热器的冷却空气流量明显增大，在本车辆冷却评估车速下，增幅达到4.7％，有效提升了整车冷却性能，发动机冷却液最高温度降低1.5度。
90.综上所述,本实用新型的导风件具有以下的优点：
91.第一，导风件结构与保险杠紧密连接，形成平滑且密封的冷却进气通道，有效减少了舱内紊流，提升流经散热器的空气流量，明显提高冷却进气效率。
92.第二，满足了高低温摆锤的要求，零件可以恢复至原有位置状态，提升用户的用车体验和满意度。
93.上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述发明披露仅仅作为示例，而并不构成对本技术的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本技术进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本技术中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本技术示范实施例的精神和范围。
94.同时，本技术使用了特定词语来描述本技术的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本技术至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本技术的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。
95.同理，应当注意的是，为了简化本技术披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本技术实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本技术对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。
96.一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有
±
20％的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本技术一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。
97.虽然本技术已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本技术，在没有脱离本技术精神的情况下还可作
出各种等效的变化或替换，因此，只要在本技术的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本技术的权利要求书的范围内。