一种集成行人保护功能的汽车前端导流装置的制作方法

本发明属于汽车零部件技术领域，涉及一种汽车前端导流装置。

背景技术：

冷却系统是汽车中的一个重要系统，好的冷却系统可以提高空调的制冷效果、降低汽车发动机负荷并减少机舱热害故障。但随着发动机增压技术的广泛应用，同时带来了机舱热负荷的显著增加，这对汽车前端的冷却系统提出了新的挑战，前端导流结构安装在汽车前保险杠和冷却系统之间，其主要作用在于使汽车外界的空气能最大程度的被导入到冷凝器和散热器等前端冷却系统上，提高热交换效率从而提高冷却性能。目前汽车事故频发，现在所采用的前端导流装置由于外壳刚度较大，若行车过程中发生意外撞击到行人极易造成行人腿部受伤甚至骨折骨裂。

授权公告号为cn109094667b的实用新型专利，提供了一种汽车前端导流罩及汽车前端导流密封装置，包括密封部和导流部，所述导流部连接于所述密封部下部，所述密封部包括主体板和自主体板两侧向后方延伸形成的两块密封板，所述导流部包括自所述主体板下部起顺序连接形成“口”字形进风通道的四块导流板，该发明的汽车前端导流罩及汽车前端导流密封装置，可使气流沿着所述汽车前端导流罩的轮廓输送至所述冷却模块的高效区域，避免气流在所述冷却模块前端出现紊流，从而提升整车冷却效率。授权公告号为cn209795171u的实用新型专利，提供了一种前端进气冷却系统，包括冷却模块、前端骨架和导流装置，冷却模块包括散热器风扇总成及设于散热器风扇总成的前侧的冷凝器；冷却模块和导流装置均设置于前端骨架上，冷凝器密封于散热器风扇总成、前端骨架和导流装置之间；导流装置的周向封闭；散热器风扇总成、冷凝器和导流装置集成于前端骨架上，方便前端进气冷却系统在汽车上的装配；导流装置周向封闭，冷凝器密封于散热器风扇总成、前端骨架和导流装置之间，防止气流逸出，提高进气效率，还能防止热气回流，实现冷却性能的提高。授权公告号为cn203358324u的实用新型专利，提供了一种提高发动机舱冷却性能的导流结构，包括固定在一起的冷凝器和散热器，设置在冷凝器前端的散热格栅；在冷凝器的两侧各设置有一个导流板。还包括设置在冷凝器前端的前防撞横梁，用于安装冷凝器和散热器的水箱下横梁，所述导流板下端固定在水箱下横梁上，上端固定在前防撞横梁上。该实用新型的结构能够将进入散热格栅内的冷却气流引导到冷凝器表面，有效提高冷凝器和散热器的进风效率，改善空调性能以及发动机冷却效果，防止发动机舱内零部件因温度过高而损坏。但上述所提供的前端导流装置的结构较为复杂，拆装不简便，在设计过程中仅考虑了装置的导流以及密封作用，并没有考虑到行人保护功能，而且也并为提出差异化设计以满足部分车型需为中冷器通风冷却的需求。

技术实现要素：

为解决背景技术中所述的问题，本发明提出了一种集成行人保护功能的汽车前端导流装置。

本发明所提出的汽车前端导流装置，包括导流板结构，所述的导流板结构包括左侧导流板、右侧导流板、上部导流板和柔性材料制成的下部导流板围合成的前端大后端小的喇叭口结构；所述的下部导流板被设置成可包覆于位于小腿碰撞区域的前保险杠部件内侧的前装配部和可搭接胶粘在水箱下横梁上的后装配部。

所述的下部导流板上表面上设置有连通前端和侧壁的弧形凹槽状的侧导风通道，所述的侧导风通道侧壁导风口中可通过填充过盈配合的填充块实现密封关闭。

所述的前装配部包括设置于下部导流板前端的前端缓冲台和设置在前端缓冲台顶部的坡形缺口。

所述的后装配部包括设置于下部导流板后端的多个后端凸起和后端凸起端面上设置的支撑台。

所述的下部导流板前端宽后端窄，两侧壁与左侧导流板下部的内侧和右侧导流板下部的内侧通过密封件贴合，左侧导流板的上部和右侧导流板的上部通过膨胀卡扣与上部导流板的两端相连接。

所述的下部导流板的底部间隔设置有多个可与前保险杠下护板内侧接触配合的凸台结构。

所述的上部导流板的两端分别设置有可与左侧导流板的上部或右侧导流板的上部相连接的膨胀卡扣安装位，中部设置有可与水箱上横梁相连接的膨胀卡扣安装位。

所述的左侧导流板顶部设置有可与水箱上横梁相连接的膨胀卡扣安装位，中部前端设置有可与前防撞梁相连接的膨胀卡扣安装位，底部端面上设置有可与前保险杠下护板相连接的膨胀卡扣安装位。

所述的右侧导流板顶部设置有可与水箱上横梁相连接的膨胀卡扣安装位，中部前端设置有可与前防撞梁相连接的膨胀卡扣安装位，底部端面上设置有可与前保险杠下护板相连接的膨胀卡扣安装位。

所述的左侧导流板的后端、右侧导流板的后端、上部导流板的后端下侧和下部导流板的后端上侧分别设置有可与冷凝器的装配间隙配合的密封件。

进一步地，本发明的下部导流板采用pp发泡材料制成，上部导流板、左侧导流板和右侧导流板均为pp塑料板。

本发明的技术方案中，前端导流装置的上部导流板与左侧导流板和右侧导流板之间分别通过膨胀卡扣进行连接，前端宽后端窄的下部导流板的两侧壁与左侧导流板和右侧导流板之间均通过密封件贴合密封。整个前端导流装置呈喇叭口结构，朝外与格栅进气口连接，朝内与机舱冷却系统紧密连接，与冷凝器连接的缝隙处采用泡棉密封，整个装置可起到良好的导流及密封效果，保证外界新鲜空气进入机舱后可以高效率进入冷却系统，改善机舱热负荷问题。

本发明的下部导流板采用柔性材料制成，下部导流板前端可包覆于位于小腿碰撞区域的前保险杠结构的内侧，一旦发生碰撞，其采用的柔性材料能起到小腿支撑作用，起到行人保护功能；下部导流板前端设置的坡形缺口，为下部导流板前端与前保险杠蒙皮的装配预留了少量前后方向及上下方向的装配空间,不影响前保险杠部件的装配，而且前保险杠部件装配完成后可对下部导流板形成支撑，不需要安装点即可防止下部导流板窜动；汽车的前保险杠下护板内侧可与下部导流板底部的多个凸台结构接触并对其进行支撑，无需安装点，并且相比于整块大凸台结构，设置的多个凸台结构配合稳定性更好；由于结构设计和所采用的材料，下部导流板重量很轻，在与汽车内水箱下横梁安装时，只要通过其后端的支撑台搭接预挂和双面胶辅助固定即可实现预安装，无需其它紧固点，装配简单方便；该下部导流板可以有效填充前保险杠下格栅与前保险杠下护板之间的空腔，提高前端整体刚性，减少整个导流装置带来的震动和异响，相比采用塑料材质导流板来进行填充，其重量和成本均可以减轻很多。另外下部导流板还进行了配置差异化设计，开设有侧导风通道，用于为某些车型中有冷却需求的中冷器提供新鲜空气，当常规车型中不需要侧面导风时，可以用填充块对侧导风通道的导风口进行填充，填充块在通道中为过盈配合，无需设计其它结构进行安装，两种状态切换简单。另外，本发明的上部导流板、左侧导流板和右侧导流板均设置有与汽车内零件配合连接的膨胀卡扣安装位，装配简单方便。

本发明与现有技术相比，汽车前端导流装置采用喇叭口结构，提高汽车前端的进气效率，改善机舱热负荷问题；采用柔性材料制成的下部导流板的前端可包覆于位于小腿碰撞区域的前保险杠结构的内侧，起到行人保护功能；导流板之间以及导流板与车内零件的装配采用膨胀卡扣，结构简单，拆装方便；特别是下部导流板结构的设计及其重量轻盈的特点，使得其与车内零件的配合无需其它紧固点；下部导流板能有效填充前保险杠下格栅与前保险杠下护板之间的空腔，提高前端整体刚性，减少整个导流装置带来的震动和异响；下部导流板还设置有可实现开通与关闭两种状态切换的侧导风通道，可以为中冷器有冷却需求的车型提供新鲜空气。

附图说明

图1为前端导流装置的正视图。

图2为图1中k1局部与水箱上横梁的装配图。

图3为图1中k1局部与水箱上横梁和膨胀卡扣的装配图

图4为图4中k2局部与水箱上横梁和膨胀卡扣的装配图。

图5为图1中k3局部与水箱上横梁和膨胀卡扣的装配俯视图。

图6为图1中k3局部与水箱上横梁的装配背面仰视图。

图7为图1中k3局部与水箱上横梁和膨胀卡扣的装配背面仰视图。

图8为膨胀卡扣处于未锁紧状态的结构示意图。

图9为膨胀卡扣处于锁紧状态的结构示意图。

图10为前端导流装置的后视图。

图11为前端导流装置的仰视图。

图12为图10中e-e截面与车内零件的装配图。

图13为图12中b局部的放大图。

图14为图12中c局部的放大图。

图15为图12中d局部的放大图。

图16为图10中f-f截面与车内零件的装配图。

图17为前端导流装置的侧导风示意图。

其中：1-下部导流板；1.1-侧导风通道；1.2-填充块；1.3-后端凸起；1.4-双面胶；1.5-支撑台；1.6-第一凸台；1.7-第二凸台；1.8-第三凸台；1.9-挖空区；1.10-下后端密封泡棉；1.11-下左侧密封泡棉；1.12-下右侧密封泡棉；1.13-前端缓冲台；1.14-坡形缺口；2-左侧导流板；2.1-左侧第一安装位；2.2-左侧第二安装位；

2.3-左侧第三安装位；2.4-左侧第四安装位；2.5-左侧第一安装位；2.6-左密封泡棉；3-右侧导流板；3.1-右侧第一安装位；3.2-右侧第二安装位；3.3-右侧第三安装位；3.4-右侧第四安装位；3.5-右侧第五安装位；3.6-右侧第六安装位；3.7-右密封泡棉；4-上部导流板；4.1-上部第一安装位；4.2-上部第二安装位；4.3-上部第三安装位；4.4-上部第四安装位；4.5-上密封泡棉；5.1-前保险杠上格栅；5.2-前保险杠下格栅；5.3-前保险杠下格栅翻边；5.4-前保险杠下护板；6-前保险杠蒙皮；7-冷凝器；8.1-水箱上横梁；8.2-水箱下横梁；9-前防撞梁；10-膨胀卡扣；10.1-活动环；10.2-锁紧片。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本领域的普通的技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。实施例中所述的位置关系均与附图所示一致。

如图1所示的汽车前端导流装置，由下部导流板1、左侧导流板2、右侧导流板3和上部导流板4围合而成喇叭口结构。

下部导流板1的后端窄前端宽，由柔性材料pp发泡材料制成，下部导流板1的前端为城墙状凹凸连续排布的前端缓冲台1.13，前端缓冲台1.13的尺寸形状与前保险杠部件配合部位仿形，前端缓冲台1.13的上部设置有坡形台阶1.14；下部导流板1的上表面上设置有连通前端和左面侧壁的弧形凹槽状的侧导风通道1.1，侧导风通道1.1的侧面导风口中可通过填充过盈配合的填充块1.2实现密封关闭，当需要开启侧向导风时，将填充块1.2移除即可。上部导流板4为长条状的pp塑料板；左侧导流板2和右侧导流板3均为上部窄下部宽的阶梯形pp塑料板。上部导流板4的两端均通过膨胀卡扣10与右侧导流板3的上部和左侧导流板2的上部相互连接；下部导流板1的两侧分别通过下左侧密封泡棉1.11和下右侧密封泡棉1.12与左侧导流板2的下部内侧和右侧导流板3下部内侧贴合配合实现密封，从而下部导流板1的上表面、左侧导流板2的内侧面、右侧导流板3的内侧面和上部导流板4的下表面围合成了喇叭口结构。

必须说明，下左侧密封泡棉1.11和下右侧密封泡棉1.12这两条密封泡棉的厚度均比侧导风通道1.11的深度小，密封泡棉的上表面与下部导流板1的上表面平齐，故填充块1.12移除后，侧向导风可以从密封泡棉的下表面流通出去，从而密封泡棉的存在并不影响侧向导风。

在本实施例中，膨胀卡扣10的结构如图8和图9所示，当套在膨胀卡扣10杆部的活动环10.1往膨胀卡扣10的顶部推动时，活动环10.1上的锁紧片10.2可向外张开，从而可锁紧需要配合的部件。

所述的上部导流板4的两端均通过膨胀卡扣10与右侧导流板3的上部和左侧导流板2的上部相互连接，具体的结构如下所述：如图2所示，上部导流板4的一个端部设置有圆孔状的上部第三安装位4.3，右侧导流板3的上部设置有与上部第三安装位4.3重合的右侧第六安装位3.6，膨胀卡扣10从外往内通过上部第三安装位4.3和右侧第六安装位3.6后，将膨胀卡扣10的顶部往下按即可实现连接配合，配合后的结构如图3所示。如图6所示，上部导流板4的另一个端部设置有圆孔状的上部第四安装位4.4，左侧导流板2的顶部设置有与上部第四安装位4.4重合的左侧第五安装位2.5，膨胀卡扣10从下往上通过左侧第五安装位2.5和上部第四安装位4.4后，将膨胀卡扣10的顶部往下按即可实现连接配合，配合后的结构如图7所示。

该前端导流装置与水箱上横梁8.1的装配如图2至图7所示，总的来说，左侧导流板2的顶部、右侧导流板3的顶部和上部导流板4的中部均通过膨胀卡扣10与水箱上横梁8.1相互连接；具体地，如图1所示，上部导流板4的中部设置有伸出的上部第一安装位4.1和上部第二安装位4.2，左侧导流板2的顶端设置有呈扣合状的左侧第一安装位2.1，右侧导流板3的顶端设置有呈扣合状的右侧第一安装位3.1。如图4的k2局部装配图所示，装配过程中，将上部第一安装位4.1和水箱上横梁8.1对应的安装位对齐，将膨胀卡扣10先后通过上部第一安装位4.1和水箱上横梁8.1对应的安装位，最后将膨胀卡扣10的顶部往下按即可实现连接配合，采用同样的连接配合方式可使上部第二安装位4.2与水箱上横梁8.1实现连接配合。另外如图2所示，右侧导流板3的顶端的右侧第一安装位3.1可扣合在水箱上横梁8.1对应的安装位上，通过膨胀卡扣10实现连接配合；如图5所示，左侧导流板2的顶端的左侧第一安装位2.1可扣合在水箱上横梁8.1对应的安装位上，通过膨胀卡扣10实现连接配合。

如图10所示，下部导流板1的后端设置有四个方形的后端凸起1.3；中间的两个后端凸起1.3端面上部均向外设置有支撑台1.5，即后端凸起1.3及其设置的支撑台1.5构成了倒立的l型结构，四个后端凸起1.3的端面上均设置有双面胶1.4，其中双面胶1.4位于支撑台1.5下部；后端凸起1.3的顶部上设置有下后端密封泡棉1.10，本实施例中依据装配的冷凝器7的装配结构和密封需要设计的下后端密封泡棉1.10为两段；左侧导流板2的后端设置有左密封泡棉2.6；右侧导流板3的后端设置有右密封泡棉3.7；上部导流板4后端的底部设置有上密封泡棉4.5；从而下后端密封泡棉1.10、左密封泡棉2.6、右密封泡棉3.7和上密封泡棉4.5围合成方形结构。如图8和图12装配图所示，冷凝器7卡接在前端导流装置的后端框架内；如图13的局部放大图所示，上密封泡棉4.5对冷凝器7的上部进行密封；如图13的局部放大图所示，下后端密封泡棉1.10对冷凝器7的下部进行密封；如图16所示，左密封泡棉2.6和右密封泡棉3.7分别对冷凝器7的左右两侧进行密封；因此通过密封泡棉的设置使得冷凝器7在前端导流装置中实现了有效密封，另外前端导流装置的喇叭口设计还保证了导流效果，从而外界新鲜空气进入机舱后可以高效率进入冷却系统，改善机舱热负荷问题。

如图1和图10所示，左侧导流板2的中部设置有垂直立起的左侧第二安装位2.2，右侧导流板3的中部设置有垂直立起的右侧第二安装位3.2，将膨胀卡扣10通过左侧第二安装位2.2和前防撞梁9上对应的安装位，将膨胀卡扣10通过右侧第二安装位3.2和前防撞梁9上对应的安装位，将膨胀卡扣10的顶部往下按即可实现锁紧连接，从而可将左侧导流板2和右侧导流板3连接在前防撞梁9上。

如图11所示，下部导流板1的底部设置有可与前保险杠下护板5.4内侧面接触配合的凸台结构，该凸台结构依据配合的前保险杠下护板5.4的结构进行设计，在本实施例中为间隔设置的第一凸台1.6、第二凸台1.7和第三凸台1.8，前保险杠下护板5.4的内侧面通过接触的凸台结构对下部导流板1实现稳定支撑，与一整块的凸台结构相比，多个凸台不仅能达到稳定效果，而且还能够节约原料从而对下部导流板1进行减重；另外在凸台结构的周边进行了挖空处理，间隔设置了四块挖空区1.9，大大减轻了下部导流板1的重量；另外还由于下部导流板1采用pp发泡材料，再通过减重设计，使得其重量很轻，通过支撑台1.5搭接预挂和双面胶1.4辅助固定即可实现下部导流板1后端在水箱下横梁8.2上的预安装。在本实施例中，左侧导流板2的底部端面上设置有圆孔状的左侧第三安装位2.3和左侧第四安装位2.4，右侧导流板3的底部端面上设置有圆孔状的右侧第三安装位3.3、右侧第四安装位3.4和右侧第五安装位3.5，通过膨胀卡扣10可以将左侧导流板2和右侧导流板3配合连接在设置了对应安装位的前保险杠下护板5.4上。

在本实施例中，所有连接配合采用的膨胀卡扣均一致，紧固件结构简单，拆装简便。

如图12前端导流装置的装配截面图所示，上部导流板4底部的第二凸台1.7与前保险杠下护板5.4内侧面接触配合，下部导流板1的前端位于前保险杠蒙皮6和前保险杠下格栅5.2之间，具体如图15的局部放大图所示，前端缓冲台1.13包覆于前保险杠蒙皮6的内侧，前端缓冲台1.13的下表面可与前保险杠蒙皮6的内侧贴合配合，前端缓冲台1.13的上表面设置有坡形台阶1.14，该坡形台阶1.14与前保险杠蒙皮6的内侧和前保险杠下格栅翻边5.3的下侧均有一定的间隙，构成了前保险杠部件的装配空间，而且前保险杠部件装配完成后可对下部导流板1形成支撑，不需要安装点即可防止下部导流板1窜动。前端导流装置中部的前方为前防撞梁9，通过上述对前端导流装置的结构描述可知，前防撞梁9通过膨胀卡扣10与前端导流装置相连接；前端导流装置上部前方为前保险杠上格栅5.1，通过连接结构可与上部导流板4相互连接。如图12和图16的导风箭头所示，新鲜空气可以从前保险杠上格栅5.1和前保险杠下格栅5.2进入然后经前端导流装置通入冷凝器7中。

如图17所示，当车型有中冷器冷却需求需要侧面导风时，可将侧导风通道1.1中的填充块1.2移除，如图13的导风箭头所示，新鲜空气可通过侧导风通道1.1通向下部导流板1的侧面，本实施例中侧导风通道1.1为一条，当两个侧面都需要导风时，可对称设计两条侧导风通道1.1。

该前端导流装置的使用安装步骤如下所述。

第一步、先依据安装的车型是否需要侧面导风，保留或拆掉下部导流板1的侧导风通道1.1中的填充块1.2；将上部导流板4的两端均通过膨胀卡扣10与右侧导流板3的上部和左侧导流板2的上部相互连接；在下部导流板1的两侧分别安装下左侧密封泡棉1.11和下右侧密封泡棉1.12，使得下部导流板1的两侧与左侧导流板2的下部和右侧导流板3下部紧密配合。

第二步、将下部导流板1后端的双面胶1.4的离型纸撕开，然后将后端的支撑台1.5搭接预挂在水箱下横梁8.2的上方，接着将双面胶1.4粘贴在水箱下横梁8.2上进行辅助固定；将前端导流装置后端框架整体扣合在冷凝器7上，使下后端密封泡棉1.10、左密封泡棉2.6、右密封泡棉3.7和上密封泡棉4.5对冷凝器7的装配间隙进行密封；

第三步、将上部导流板4的上部第一安装位4.1和上部第二安装位4.2、左侧导流板2顶部的左侧第一安装位2.1、右侧导流板3顶部的右侧第一安装位3.1均与水箱上横梁8.1对应的安装位对齐，使用膨胀卡扣10将其连接配合；

第四步、将左侧导流板2中部的左侧第二安装位2.2和右侧导流板3中部的右侧第二安装位3.2均与前防撞梁9对应的安装位对齐，使用膨胀卡扣10将其连接配合；

第五步、将前保险杠下护板5.4往上支撑住下部导流板1，下部导流板1底部凸台结构与前保险杠下护板5.4的内表面相接触；将左侧导流板2底部的左侧第三安装位2.3、左侧第四安装位2.4和右侧导流板3底部的右侧第三安装位3.3、右侧第四安装位3.4和右侧第五安装位3.5均与前保险杠下护板5.4对应的安装位对齐，使用膨胀卡扣10将其连接配合；同时将下部导流板1的前端包覆于前保险杠下格栅5.2的下方的前保险杠蒙皮6内侧，将下部导流板11有效填充前保险杠下格栅5.2与前保险杠下护板5.4之间的空腔；另外通过连接部件将上部导流板4的前端与汽车的前保险杠上格栅5.1相连。

通过上述的步骤即完成了前端导流装置的安装配合。