车辆格栅关闭组件的制作方法
【专利摘要】一种车辆格栅关闭组件，设置有格栅和关闭组件。关闭组件适合于至少部分地挡住车辆格栅中的气流开口，且能够相对于气流开口旋转和移动。
【专利说明】车辆格栅关闭组件
【技术领域】
[0001]本公开涉及一种用于机动车辆的格栅关闭组件。
【背景技术】
[0002]诸如卡车和乘用车的车辆具有前护板，前护板具有格栅，格栅具有开口，以允许气流进入发动机舱来提供冷却。虽然格栅开口提供有益的冷却效果，但是进入发动机舱的气流增加了车辆的气动阻力。进入格栅开口而非在车辆周围偏离的空气增加了阻力且减小了车辆的气动气流因素。
[0003]气动气流因素是车身设计的优先方向。对车身的有效的气流控制可能是满足乘用车的乘客舱音响效果、燃料效率及安全性的功能需求的关键因素。气动设计还增强车辆控制并提高乘用车的速度。前导流板是用于控制车辆绕流、限制前端升起及产生下压力的常见气动特征。
【发明内容】
[0004]根据至少一个实施例，一种车辆格栅组件设置有格栅和关闭组件。关闭组件适合于至少部分地挡住车辆格栅中的气流开口，且能够相对于气流开口旋转和移动。
[0005]根据另一实施例，格栅关闭组件能够运动以沿着总体上横贯格栅的前表面的前后方向旋转和移动。
[0006]根据另一实施例，格栅包括多个格栅开口，所述多个格栅开口沿着竖直方向分开并沿着横向延长，其中，格栅关闭元件包括多个翅片，其中，在展开位置，所述多个翅片沿着前后方向延伸，所述多个翅片中的一个翅片设置在所述多个格栅开口中的每个开口中。
[0007]根据另一实施例，在收起位置，所述多个翅片沿着竖直方向延伸。
[0008]根据另一实施例，格栅关闭组件还包括关闭元件，所述关闭元件包括安装到背板的所述多个翅片。
[0009]根据另一实施例，格栅关闭组件还包括:运载臂，安装为沿着前后方向滑动。关闭元件枢转地连接到运载臂。格栅关闭组件还包括:支撑臂，包括至少一个滚子，所述至少一个滚子连接到支撑臂并支撑关闭元件。当运载臂沿着前后方向滑动时，关闭元件在所述滚子上相对于支撑臂移动。关闭元件枢转，并在收起位置不被支撑臂支撑。
[0010]根据另一实施例，在展开位置，所述多个翅片的末端总体上与格栅的前表面共面。[0011 ] 根据至少一个实施例，提供一种车辆，所述车辆包括:前护板，具有格栅，所述格栅限定至少一个气流开口。格栅关闭组件适合于至少部分地挡住气流开口，且能够运动以相对于气流开口旋转和移动。
[0012]根据至少一个其他实施例，提供一种车辆格栅关闭组件。关闭元件能够在收起位置和展开位置之间运动。关闭元件适合于在展开位置至少部分地挡住车辆格栅中的气流开口。格栅关闭组件还包括:运载臂，安装为沿着前后方向滑动。关闭元件枢转地连接到运载臂。格栅关闭组件还包括:支撑臂，包括至少一个滚子，所述至少一个滚子连接到支撑臂并支撑关闭元件。当运载臂沿着前后方向滑动时，关闭元件在所述滚子上相对于支撑臂移动。关闭元件枢转，并在收起位置不被支撑臂支撑。
[0013]根据至少一个实施例，支撑臂安装到车架，运载臂通过滚子操作地连接到车架。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是根据本公开的实施例的包括格栅关闭组件的乘用车的前部的侧向透视图，其中，格栅关闭组件示出为位于展开位置；
[0015]图2A是格栅关闭组件的侧视图，示出了位于展开位置的格栅关闭组件；
[0016]图2B是格栅关闭组件的侧视图，示出了位于中间位置的格栅关闭组件；
[0017]图2C是格栅关闭组件的侧视图，示出了位于收起位置的格栅关闭组件；
[0018]图3是格栅关闭组件的俯视图，示出了位于收起位置的格栅关闭组件；
[0019]图4是包括格栅和格栅关闭组件的乘用车的前部的侧视图；
[0020]图5是包括格栅和格栅关闭组件的乘用车的前部的正视图。
【具体实施方式】
[0021]根据需要，在此公开本发明的详细的实施例；然而，应该理解的是，公开的实施例仅仅是本发明的示例，本发明可以以各种和可选的形式实施。附图未必按照比例绘制；可夸大或最小化一些特征，以示出特定部件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能性细节不被解释为限制，而仅仅作为用于教导本领域的技术人员以各种方式使用本发明的代表性基础。
[0022]当迎面而来的空气到达车辆的前部时，空气向上运动从上方通过车辆、向下运动从下方通过车辆或者在车辆周围运动。导致空气层流与车身分离并变成湍流的任何事物都会产生阻力。因此，当气流分离并流经车辆的格栅和发动机舱时，气流产生阻力。空气进入冷却开口，强制流经散热器，然后从车辆下方杂乱无章地散出。散热器冷却空气的湍流运动极大地增加了车辆阻力。车辆阻力不仅降低了燃料效率，而且该阻力还会影响乘客舱音响效果，从而导致大的风噪声以及影响乘用车的安全性。
[0023]具有这样的车辆格栅会是有利的，该车辆格栅可根据发动机、车辆或环境状况而选择性地关闭格栅开口，以当发动机需要较少的气流时减少阻力。
[0024]通过具有可选择性地关闭的格栅开口，还有利于在特定环境状况下防止外部杂物经过格栅并损坏发动机。例如，灰尘、烟雾、雪或积滞水可导致车辆发动机损坏。
[0025]此外，虽然在一些操作状况下通过格栅开口的气流给发动机提供必要的冷却，但是在发动机仍然发热时选择性地关闭发动机，通过更快地加热发动机还有助于提高燃料效率，并且通过更快地加热发动机和催化剂而减少碳排放物。
[0026]除了能够选择性地关闭格栅开口的功能性优点之外，提供用于关闭格栅开口的装置还可改善车辆美观性。例如，关闭格栅开口防止了散热器通过格栅开口可见。
[0027]图1示出了根据本公开的实施例的具有格栅关闭组件12的乘用车的前端10的侧向透视图。关闭组件12适合于选择性地展开，以至少部分地挡住车辆格栅14中的气流开口。在图1中，格栅关闭组件12位于展开位置。
[0028]车辆的前端10包括沿着前后方向或纵向位于乘客舱前方的区域。前端10包括发动机罩16,在发动机罩16的下方限定发动机舱18。
[0029]前端10还包括前护板20。前护板20通常位于发动机罩16的前方。前护板20包括前格栅14和保险杠22。前格栅14限定至发动机舱18的开口，以允许气流进入空气引导系统并用于冷却发动机舱18。格栅14可根据车辆造型和美学表观来设计，格栅14还可包括车辆制造商标志或可具有装饰设计特点。
[0030]车辆格栅14可限定多个格栅开口 30。如图1所示，格栅开口 30沿着竖直方向分开。格栅开口 30是沿着横向延长的孔，并在前护板20之间延伸。格栅开口 30限定在多个格栅百叶板32之间。
[0031]格栅关闭组件12可运动，以沿着前后方向移动和旋转。然而，格栅关闭组件12可沿着总体上横贯格栅14的前表面36的另一方向移动。格栅14的前表面36是格栅14的外表面。
[0032]格栅关闭组件12包括关闭元件40，当关闭元件40位于展开位置时，关闭元件40用于阻止气流通过格栅开口 30。关闭元件40包括多个翅片42。在图1中示出的展开位置，翅片42沿着前后方向延伸。在形成于格栅百叶板32之间的每个格栅开口 30中设置一个翅片42。为了美观目的，在展开位置，翅片42的末端44总体上与格栅14的前表面36共面。
[0033]关闭元件40包括背板48。翅片42从背板48横向延伸。翅片42可与背板48 —体地形成，或者翅片42可安装到背板48。关闭元件40可由任何合适的材料形成。例如，为了美观目的，关闭元件40可形成为具有与车辆格栅14类似的表面光洁度。如图5中的正视图所示，当格栅百叶板32和翅片42可形成总体上连续的外表面时，关闭元件展开。
[0034]现在转到图2，将更加详细地描述格栅关闭组件12和展开机构46。与图1类似，图2A是格栅关闭组件的侧视图，示出了位于完全展开位置的格栅关闭组件。
[0035]格栅关闭组件12包括展开机构46，展开机构46用于使关闭元件40在收起位置和展开位置之间旋转和直线移动。展开机构46包括运载臂50。运载臂50安装为沿着前后方向滑动。运载臂50通过滚子52可操作地连接到车架。关闭元件40枢转地连接到运载臂50。
[0036]展开机构46还包括支撑臂54。支撑臂54包括连接到支撑臂54的至少一个滚子58。当关闭元件40在滚子58上移动时，支撑臂54和滚子58支撑关闭元件40。支撑臂54固定不动，并可在固定位置安装到车架。
[0037]当运载臂50沿着前后方向滑动时，关闭元件40相对于支撑臂54移动。图2B示出了位于中间位置的格栅关闭组件12。在中间位置，运载臂50沿着前后方向运动到接近支撑臂54的中间位置。
[0038]通过致动器60使运载臂50沿着前后方向运动。如图中所示，致动器是使运载臂50直线滑动的线性致动器。线性致动器60可以是大致沿着一个平面运动或沿着直线产生运动的任何类型的致动器。例如，线性致动器60可以是电机驱动的致动器、气压缸或液压缸、伸缩式致动器、螺旋致动器或线性滑动致动器。
[0039]图2C示出了位于完全收起位置的格栅关闭组件12。随着运载臂50继续沿着前后方向滑动，关闭元件40枢转。关闭元件40绕滚子58枢转和摆动到收起位置。
[0040]在完全收起位置，关闭元件40不被位于收起位置的滚子或支撑臂54支撑。在收起位置，翅片42沿着竖直方向延伸。在至少一个实施例中，在收起位置，关闭元件40被前护板元件20至少部分遮挡。还预计到，当关闭组件12位于完全收起位置时，关闭元件40可被前护板20完全遮挡。
[0041]如图3中的俯视图所示，格栅关闭组件12包括多个展开机构46。展开机构46可沿着横向分开。
[0042]与其他格栅关闭机构相比，允许关闭元件40直线移动和旋转的展开机构46具有多个优点。通过移动和旋转，翅片42可沿着前后方向在更长的距离内接合格栅开口 30，同时翅片42能够旋转和收起到看不见的位置。通过沿着前后方向接合更长的距离，翅片42的末端44可延伸至接近前表面36或外表面。
[0043]例如，格栅关闭组件12可基于车速或环境状况而能够定位在多个不同的展开位置。格栅关闭控制器用于致动格栅关闭组件12，以使关闭元件40在收起位置和展开位置之间运动。控制器可基于车速、发动机温度或环境状况而致动关闭组件12。例如，如果车辆以较低的速度被驱动(此时不存在大的阻力)，则格栅关闭组件12可运动到收起位置。或者如果发动机温度低或者从钥匙接通起的时间短，则格栅关闭组件12可运动到展开位置。
[0044]虽然在上面描述了示例性实施例，但是并不意味着这些实施例描述了本发明的所有可能的形式。相反，在说明书中使用的词语是描述性词语而非限制，且应该理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可进行各种改变。另外，各个实施的实施例的特征可被组合，以形成本发明的进一步的实施例。
【权利要求】
1.一种车辆格栅关闭组件，包括: 关闭元件，能够在收起位置和展开位置之间运动，并适合于在展开位置至少部分地挡住车辆格栅中的气流开口； 运载臂，安装为沿着前后方向滑动，其中，关闭元件枢转地连接到运载臂； 支撑臂，包括至少一个滚子，所述至少一个滚子连接到支撑臂并支撑关闭元件，其中，当运载臂沿着前后方向滑动时，关闭元件在所述滚子上相对于支撑臂移动， 其中，关闭元件枢转，并在收起位置不被支撑臂支撑。
2.根据权利要求1所述的车辆格栅，所述车辆格栅还包括:线性致动器，操作地连接到运载臂，以使运载臂沿着前后方向运动。
3.根据权利要求1所述的车辆格栅，其中，关闭元件包括背板和从背板延伸的多个翅片，其中，在展开位置，所述多个翅片与车辆格栅中的多个气流开口协作。
4.根据权利要求3所述的车辆格栅，其中，在展开位置，翅片总体上沿着前后方向延伸，在收起位置，翅片总体上沿着竖直方向延伸。
5.根据权利要求1所述的车辆格栅，其中，当支撑臂沿着关闭元件的末端部设置时，运载臂滑动到支撑臂之外。
6.根据权利要求1所述的车辆格栅，其中，支撑臂安装到车架，运载臂通过滚子操作地连接到车架。
7.—种车辆格栅组件，包括: 格栅； 关闭组件，适合于至少部分地挡住车辆格栅中的气流开口，且能够相对于气流开口旋转和移动。
8.根据权利要求7所述的车辆格栅组件，其中，关闭组件能够沿着总体上横贯格栅的前表面的前后方向旋转和移动，关闭组件能够在收起位置和展开位置之间运动。
9.根据权利要求8所述的车辆格栅组件，其中，格栅包括多个格栅开口，所述多个格栅开口沿着竖直方向分开并沿着横向延长，其中，关闭元件包括多个翅片，其中，在展开位置，所述多个翅片沿着前后方向延伸，所述多个翅片中的一个翅片设置在所述多个格栅开口中的每个开口中。
10.根据权利要求9所述的车辆格栅组件，其中，在收起位置，所述多个翅片沿着竖直方向延伸。
11.根据权利要求9所述的车辆格栅组件，其中，关闭组件还包括关闭元件，所述关闭元件包括从背板延伸的所述多个翅片。
12.根据权利要求9所述的车辆格栅组件，其中，在展开位置，所述多个翅片的末端总体上与格栅的前表面共面。
13.根据权利要求11所述的车辆格栅组件，其中，关闭组件还包括: 运载臂，安装为沿着前后方向滑动，其中，关闭元件枢转地连接到运载臂； 支撑臂，包括至少一个滚子，所述至少一个滚子连接到支撑臂并支撑关闭元件，其中，当运载臂沿着前后方向滑动时，关闭元件在所述滚子上相对于支撑臂移动， 其中，关闭元件枢转，并在收起位置不被支撑臂支撑。
14.一种车辆,包括:前护板，具有格栅，所述格栅限定至少一个气流开口 ； 格栅关闭组件，适合于至少部分地挡住气流开口，且能够运动以在收起位置和展开位置之间相对于气流开口旋转和移动。
15.根据权利要求14所述的车辆，其中，格栅关闭组件能够运动以沿着总体上横贯格栅的前表面的前后方向旋转和移动。
16.根据权利要求14所述的车辆，其中，格栅包括多个格栅开口，所述多个格栅开口沿着竖直方向分开并沿着横向延长，其中，格栅关闭元件包括多个翅片，其中，在展开位置，所述多个翅片沿着前后方向延伸，所述多个翅片中的一个翅片设置在所述多个格栅开口中的每个开口中。
17.根据权利要求16所述的车辆，其中，在收起位置，所述多个翅片沿着竖直方向延伸。
18.根据权利要求17所述的车辆，其中，格栅关闭组件还包括关闭元件，所述关闭元件包括安装到背板的所述多个翅片。
19.根据权利要 求16所述的车辆，其中，格栅关闭组件还包括: 运载臂，安装为沿着前后方向滑动，其中，关闭元件枢转地连接到运载臂； 支撑臂，包括至少一个滚子，所述至少一个滚子连接到支撑臂并支撑关闭元件，其中，当运载臂沿着前后方向滑动时，关闭元件在所述滚子上相对于支撑臂移动， 其中，关闭元件枢转，并在收起位置不被支撑臂支撑。
20.根据权利要求16所述的车辆，其中，在展开位置，所述多个翅片中每个翅片的末端总体上与格栅的前表面共面。
【文档编号】B60K11/08GK103921671SQ201410014251
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年1月13日 优先权日:2013年1月11日
【发明者】戈登·M·柏拉图, 大卫·迈克尔·莱克温, 东·帕克, 布拉德·阿兰·理查兹, 乔纳森·凡泰恩 申请人:福特全球技术公司