一种导流结构和汽车的制作方法

本发明涉及汽车噪声控制，具体涉及一种导流结构和汽车。

背景技术：

汽车在高速行驶时，气流与车身摩擦会产生风噪声。车外的风噪声传递到车内，成为车内最主要的噪声源。并且当打开车窗时，车内和车外相通，车身内部形成一个空腔，这时气流作用到车身上，会在车内形成非常烦人的轰鸣声，通常称之为风振声。

如何控制风噪声和风振声是汽车噪声控制领域的难题。目前，控制这类噪声的方法有两种：第一种是尽可能采用流线型车身设计以及流线型局部设计；第二种是在反光镜的基座上设计前低后高的凸起曲面，使得气流绕过车窗。但是，这两种方法都有局限性。第一种方法在工程上很难实现，因为汽车设计必须满足实用性，车身和局部几乎不可能设计成完好的流线型，车身外部有过渡棱角，如前挡风玻璃和a柱的过渡区域，以及突出物，如反光镜等。第二种方法受到造型的限制，车身除了满足使用功能外，还需要满足造型美学，凸起的反光镜基座会影响到汽车造型的美观，因此极少有汽车采用这样的设计。

技术实现要素：

本发明的目的是提出一种导流结构和汽车，在保证车身的必要功能的前提下，导流结构能引导气流的方向，使得气流不直接作用到车窗上，从而降低风噪声和车内风振声。

本发明所述的一种导流结构，包括：导流板、调节装置和立柱；所述立柱包括立柱体和遮盖在所述立柱体外的立柱钣金，所述导流板、所述调节装置均位于所述立柱钣金内侧，所述立柱钣金上设有让所述导流板通过的条形孔，所述条形孔沿所述立柱的长度方向延伸；所述导流板的一端通过铰接的方式连接在所述立柱上，所述调节装置与所述导流板相连，且所述调节装置用于调节所述导流板向外伸出所述立柱钣金的面积，以引导经过所述导流板的气流绕过所述导流板后方的车窗。

进一步，所述调节装置包括：

驱动结构，所述驱动结构连接所述导流板，且所述驱动结构用于驱动所述导流板向外伸出所述立柱钣金和向内运行至所述立柱钣金内侧；

车速传感器，所述车速传感器用于检测车速以产生速度信号；

控制器，所述控制器同时与所述驱动结构和所述车速传感器连接，所述控制器能够接收所述速度信号，并根据车速来控制所述驱动结构，以根据不同车速来对应调节所述导流板向外伸出所述立柱钣金的面积。

进一步，所述调节装置还包括：风向传感器，所述风向传感器用于检测风向以产生风向信号；所述风向传感器和所述控制器连接，所述控制器能够接收所述风向信号，并根据风向和车身的夹角来控制所述驱动结构，以根据不同风向来对应调节所述导流板向外伸出所述立柱钣金的面积。

进一步，所述驱动结构包括电机和伸缩杆，所述电机固定连接在所述立柱体上且与所述控制器连接，所述电机能够驱动所述伸缩杆做伸缩运动，所述伸缩杆与所述导流板铰接。

进一步，所述电机的输出端连接有传动组件，所述伸缩杆与所述传动组件连接，所述电机能够通过所述传动组件驱动所述伸缩杆做伸缩运动。

进一步，所述伸缩杆为液压伸缩杆，所述传动组件为液压动力元件。

进一步，所述导流板呈扇形，其尖端通过铰接的方式连接在所述立柱上。

进一步，所述立柱体上设置有铰链座，所述导流板的一端通过铰链与所述铰链座铰接，所述导流板能够绕所述铰链旋转。

进一步，所述条形孔处设有由柔性材料制成的密封片，所述密封片上设有与所述导流板对应的切口，所述导流板能够通过所述切口向外伸出所述立柱钣金。

本发明所述的一种汽车，包括一个或多个上述的导流结构。

进一步，所述立柱为车身的a柱。

本发明提出一种导流结构和一种设有导流结构的汽车，导流板设置在车身立柱上，保证了车身的必要功能，并且不影响汽车的造型，同时能够引导气流沿着车身顺畅流动。导流板用于引导气流的方向，使得经过导流板的气流绕过导流板后方的车窗，使得气流不直接作用到车窗上，从而降低风噪声和车内风振声，提高了汽车的舒适性。

附图说明

图1为现有汽车在行驶时a柱处气流的流动示意图；

图2为本发明所述的导流结构的结构示意图；

图3为本发明所述的导流结构的控制图。

图中：1—立柱；2—气流；3—车窗；4—立柱体；5—立柱钣金；6—导流板；7—条形孔；8—铰链座；9—铰链；10—支架；11—电机；12—传动组件；13—伸缩杆；14—避让槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图2所示的一种导流结构，包括：导流板6、调节装置和立柱1；立柱1包括立柱体4和遮盖在立柱体4外的立柱钣金5，导流板6、调节装置均位于立柱钣金5内侧，立柱钣金5上设有让导流板6通过的条形孔7，条形孔7沿立柱1的长度方向延伸；导流板6的一端通过铰接的方式连接在立柱1上，调节装置与导流板6相连，且调节装置用于调节导流板6向外伸出立柱钣金5的面积，以引导经过导流板6的气流绕过导流板6后方的车窗3。导流板6使得气流不直接吹到车窗3上，一方面使得气流的运动更顺畅，避免了气流在车窗玻璃上的分离，降低了气流与车身摩擦产生的车外噪声；另一方面，当车窗3打开时，由于气流绕过车窗3，气流不直接作用在车窗玻璃上，降低了车外噪声激励而在车内产生的风振声。作为一种优选，导流板6设置成从前至后向外倾斜。

作为一种优选，调节装置包括驱动结构、车速传感器和控制器。驱动结构连接导流板6，且驱动结构用于驱动导流板6向外伸出立柱钣金5和向内运行至立柱钣金5内侧；车速传感器用于检测车速以产生速度信号；控制器同时与驱动结构和车速传感器连接，控制器能够接收速度信号，并根据车速来控制驱动结构，以根据不同车速来对应调节导流板6向外伸出立柱钣金5的面积。进一步，调节装置还包括：风向传感器，风向传感器用于检测风向以产生风向信号；风向传感器和控制器连接，控制器能够接收风向信号，并根据风向和车身的夹角来控制驱动结构，以根据不同风向来对应调节导流板6向外伸出立柱钣金5的面积。在同时配置车速传感器和风向传感器的情况下，调节装置能够根据不同车速和不同风向来对应调节导流板6向外伸出立柱钣金5的面积。车速传感器、风向传感器可以选用现有汽车中已成熟运用的车速传感器和风向传感器。控制器可以是一块控制板并与汽车的其他控制系统集成在一个控制盒内，控制盒安装在发动机舱内。控制器用于根据车速传感器和风向传感器的信号来调整电机11的转向、运行时间和运行速度。

上述的驱动结构包括电机11和伸缩杆13，电机11固定连接在立柱体4上且与控制器连接，电机11能够驱动伸缩杆13做伸缩运动，伸缩杆13与导流板6铰接。进一步，电机11的输出端连接有传动组件12，伸缩杆13与传动组件12连接，电机11能够通过传动组件12驱动伸缩杆13做伸缩运动，伸缩杆13做伸缩运动能够驱动导流板6向外伸出立柱钣金5和向内运行至立柱钣金5内侧。伸缩杆13可以为液压伸缩杆，此时传动组件12为液压动力元件，液压伸缩杆运行稳定且支撑可靠。具体的，电机11可以通过支架10安装在立柱体4上，支架10固定在立柱体4上，电机11固定在支架10上。上述的驱动结构还可以选用齿条齿轮配合的结构，齿条设置在导流板6的背面，齿轮安装在电机上且与齿条啮合，利用齿轮旋转来驱动导流板6运动。为了避让伸缩杆13，可以在条形孔7的端部设置一个与条形孔7相连通的避让槽14，伸缩杆13穿过避让槽14。

作为一种优选，导流板6呈扇形，其尖端通过铰接的方式连接在立柱1上。采用该结构，在保证导流板6能够完全收入立柱钣金5内侧的同时实现导流板6面积的最大化。进一步，伸缩杆13与导流板6较大的一端铰接，以形成良好的支撑。

作为一种优选，立柱体4上设置有铰链座8，导流板6的一端通过铰链9与铰链座8铰接，导流板6能够绕铰链9旋转。铰链座8固定连接在立柱体4上，具有安装牢固的优点。

进一步，条形孔7处设有由柔性材料制成的密封片，密封片可设置成外表面与立柱钣金5外表面平齐的结构，密封片上设有与导流板6对应的切口，导流板6能够通过切口向外伸出立柱钣金5。密封片保证了车内外之间的密封要求，同时能够保证立柱钣金5外观的完好性；进一步，密封片覆盖避让槽14，切口延伸至避让槽14，伸缩杆13由避让槽14处穿过切口。

采用上述结构，导流板6向外伸出立柱钣金5的面积随车速和风向而变。当车速增大时，导流板6向外伸出立柱钣金5的面积增大；风向与车身之间的夹角越大，导流板6向外伸出立柱钣金5的面积也越大。如图3所示，控制器根据风向和车身的夹角以及车速进行运算并向电机11发出指令，电机11根据指令转动，来驱动伸缩杆13做伸缩运动，伸缩杆13驱动导流板6绕铰链座8旋转，从而调整导流板6向外伸出立柱钣金5的面积。

本发明还提出了一种汽车，其包括一个或多个上述的导流结构。作为一种优选，立柱1为车身的a柱。如图1所示，现有的汽车在行驶时，立柱1处的气流2会与车身摩擦同时还会在车窗3处形成风噪声和风振声。而导流结构设置在车身的a柱上后，解决了车身外后视镜区域气流紊流大和噪声大的难题，降低了a柱区域以及a柱后方的车窗3处的风噪声和风振声。

本发明所述的汽车上的导流板6在不使用时隐藏在立柱1内，汽车静态或低速行驶时，导流板6不伸出，满足造型设计和美学功能。当车速增加到一定程度时（如60公里/小时），导流板6开始伸出至立柱1外，以引导气流绕过立柱1后方的车窗3，随着车速的增加和风向的变化，驱动结构会在控制器的控制下对导流板6伸出的面积做出对应的调整。