CN111703383A - 用于消除风振的吸涡结构及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于消除风振的吸涡结构及车辆，所述吸涡结构为多孔材料件，所述吸涡结构设在后车门的后车门三角区位置处，且所述吸涡结构朝向后车门玻璃，所述吸涡结构配置成，在所述后车门玻璃开启时，吸收脱落在后车门玻璃上的分离涡，以消除风振。本发明的用于消除风振的吸涡结构，采用具有吸收涡能性能的多孔材料件，在无需增设自动化装置的前提下，通过在后车门三角区位置处设置该吸涡结构，就能够吸收后车门玻璃上的分离涡，使该分离涡无法反射到车内空腔，达到消除车辆的风振现象的目的，极大地减少了车辆开窗轰鸣，提高用户舒适度。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及一种用于消除风振的吸涡结构和具有该吸涡结构的车辆。
背景技术
开窗轰鸣，又称风振现象(外文名：Buffeting)，风振现象是汽车风噪的一种。汽车高速行驶时，通常在70-100km/h工况下，当有乘客开窗到一定开度(一般是全开)，车内空腔产生有规律的频率极低的气压波动，这种气压波动是由于车身外侧的气流脱落，产生压力涡，通过打开的车窗，冲击到车内，让人产生极不舒适生理现象，例如耳朵疼、头疼、恶心等，严重时会引起不可逆的永久的听力损伤。另外，纵观空气动力学的发展及NVH技术的发展，气动阻力往往跟开窗风噪成负相关，随着汽车空气动力学技术的日趋优化，汽车风阻在逐渐变小，整车造型更加流线，这导致汽车表面的气流脱体逐渐变少，而用户开窗操作时，风振会更加严重，客户的抱怨也是逐年增加。基于客户抱怨及日趋严峻的气动技术，侧窗风振正成为本领域技术人员急需攻坚的一个技术堡垒。
发明内容
本发明第一方面的一个目的是要提供一种用于消除风振的吸涡结构，以在无需增加自动化装置的前提下，消除车辆的风振现象，减少车辆开窗轰鸣，提高用户舒适度。
本发明第一方面的一个进一步的目的是要提高吸涡结构与三角盖板的装配效率。
本发明第二方面的一个目的是要提供一种具有该吸涡结构的车辆，用于消除车辆的风振现象，减少车辆开窗轰鸣，提高用户舒适度。
特别地，本发明提供了一种用于消除风振的吸涡结构，所述吸涡结构为多孔材料件，所述吸涡结构设在后车门的后车门三角区位置处，且所述吸涡结构朝向后车门玻璃，所述吸涡结构配置成，在所述后车门玻璃开启时，吸收脱落在后车门玻璃上的分离涡，以消除风振。
进一步地，所述吸涡结构为低反射材料件。
进一步地，所述吸涡结构为吸音棉。
进一步地，所述后车门三角区包括：三角盖板，所述吸涡结构与所述三角盖板相复合。
进一步地，所述吸涡结构覆盖所述三角盖板的朝向所述后车门玻璃的三角面。
进一步地，所述三角盖板包括：固定卡扣，所述吸涡结构与所述三角盖板卡扣连接。
本发明还提供一种车辆，包括上述实施例中所述的用于消除风振的吸涡结构。
本发明的用于消除风振的吸涡结构，采用具有吸收涡能性能的多孔材料件，在无需增设自动化装置的前提下，通过在后车门三角区位置处设置该吸涡结构，就能够吸收后车门玻璃上的分离涡，使该分离涡无法反射到车内空腔，达到消除车辆的风振现象的目的，极大地减少了车辆开窗轰鸣，提高用户舒适度。
进一步地，本发明的用于消除风振的吸涡结构与三角盖板采用卡扣连接的方式，有效提高了吸涡结构与三角盖板的装配效率。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是本发明实施例的用于消除风振的吸涡结构的结构示意图；
图2是本发明实施例的后车门三角区的位置示意图；
图3是图2中线A-A的剖视图；
图4是车辆开窗轰鸣产生的原理图；
图5是本发明的吸涡结构用于解决车辆开窗轰鸣的原理图。
附图标记：
吸涡结构10；
后车门20；后车门三角区21；后车门玻璃22；三角盖板23；固定卡扣24。
具体实施方式
参见图1至图3，本发明实施例的用于消除风振的吸涡结构10采用具有优异的吸涡性能的多孔材料件。吸涡结构10可以安装在后车门20的后车门三角区21位置处，并且吸涡结构10朝向后车门玻璃22。吸涡结构10配置成，在后车门玻璃22开启时，吸收脱落在后车门玻璃22上的分离涡，以消除风振。也就是说，当车辆高速行驶时，用户开启侧窗玻璃时，切向流沿着后侧车窗的千元发生脱落，脱落的气流产生的涡旋，进一步向后移动(形成分离涡)，可以冲击到后车门三角区21处的吸涡结构10上，从而该涡能量被吸涡结构10所吸收，无法反射对前窝形成正激励，达到消除车辆的风振现象的目的，极大地减少了车辆开窗轰鸣，提高用户舒适度。
需要说明的是，参见图4，车辆的开窗风振轰鸣产生原理是：当用户处于高速开窗工况时(例如在40-100km/h工况下)，车辆窗户前缘的切向流由于缺少继续附着的表面而脱落，产生涡旋。涡旋进一步向后移动并扩大，冲击车内空腔及窗户后缘，形成涡振。车内空腔受到涡旋的冲击，因无法及时泄压而发生10-20Hz的有规律的膨胀与收缩(简称压力波动)。冲击到窗户后缘的涡旋被后缘壁面反射(涡反射)，对前涡形成正激励，导致窗户前缘脱落的涡旋进一步加剧。正是由于涡旋对于车内空腔的剧烈冲击、挤压，空腔发生相应频率的共振，共振频率一般分布在10-20Hz，幅值一般超过120dB。当人耳长时间暴露在110dB以上的环境中，会造成不可逆的听力损伤，如耳鼓膜穿孔、耳组织液渗漏、耳鸣、耳痛等。也就是说，高速开窗所引起的轰鸣，具有极强的危害性。
本申请从开窗轰鸣的产生原理出发，结合实车工程化结构，可以很好地解决上述轰鸣问题，避免用户产生不可逆的听力损伤，提升用户的舒适度，提升车辆的品牌形象。参见图5，当用户在车辆行驶中，做开启后侧窗户的操作时，切向流沿着后侧窗前缘发生脱落，脱落的气流产生涡旋，涡旋冲击到后车窗末端壁面，而壁面覆盖有可以吸收涡能的多孔材料件，涡的能量被多孔材料件所吸收耗散，无法反射对前涡形成正激励，从而避免了车内空腔产生强烈的压力波动，覆盖有吸涡结构10的轰鸣峰值可以由122dB降至104dB，效果显著。
由此，本发明的用于消除风振的吸涡结构10，采用具有吸收涡能性能的多孔材料件，在无需增设自动化装置的前提下，通过在后车门三角区21位置处设置该吸涡结构10，就能够吸收后车门玻璃22上的分离涡，使该分离涡无法反射到车内空腔，达到消除车辆的风振现象的目的，极大地减少了车辆开窗轰鸣，提高用户舒适度。
根据本发明的一个实施例，吸涡结构10可以采用低反射材料件，采用低反射材料的吸涡结构10可以减少涡反射，使其无法反射对前涡形成正激励，有效减少车内空腔的压力波动，达到消除车辆的风振现象的目的，极大地减少了车辆开窗轰鸣，提高用户舒适度。
在本发明的一些具体实施方式中，吸涡结构10可以采用吸音棉。吸音棉可以有效吸收涡能量，减少涡能量的反射。当用户在车辆行驶中，做开启后侧窗户的操作时，切向流沿着后侧窗前缘发生脱落，脱落的气流产生涡旋，涡旋冲击到后车窗末端壁面，而壁面覆盖有可以吸收涡能的吸音棉，涡的能量被吸音棉所吸收耗散，无法反射对前涡形成正激励，从而避免了车内空腔产生强烈的压力波动，消除车辆的风振现象，减少车辆开窗轰鸣，提高用户舒适度。
在本发明的一些具体实施方式中，参见图1和图3，后车门三角区21包括：三角盖板23，吸涡结构10与三角盖板23相复合。也就是说，吸涡结构10可以符合在三角盖板23上。优选地，吸涡结构10可以覆盖三角盖板23的朝向后车门玻璃22的整个三角面，保证吸涡结构10具有最大的吸涡面积，提高吸涡结构10的整体的吸涡性能。
根据本发明的一个实施例，参见图1，三角盖板23包括固定卡扣24，吸涡结构10与三角盖板23卡扣连接，吸涡结构10与三角盖板23采用卡扣连接的方式，有效提高了吸涡结构10与三角盖板23的装配效率。
总而言之，本发明的用于消除风振的吸涡结构10，采用具有吸收涡能性能的多孔材料件，在无需增设自动化装置的前提下，通过在后车门三角区21位置处设置该吸涡结构10，就能够吸收后车门玻璃22上的分离涡，使该分离涡无法反射到车内空腔，达到消除车辆的风振现象的目的，极大地减少了车辆开窗轰鸣，提高用户舒适度。
本发明还提供一种车辆，包括上述实施例中的用于消除风振的吸涡结构10。由于根据本发明实施例的用于消除风振的吸涡结构10具有上述技术效果，因此，根据本发明实施例的车辆也应具有相应的技术效果，即本发明的车辆，通过采用该吸涡结构10，可以有效消除车辆的风振现象，减少了车辆开窗轰鸣，提高用户舒适度。
根据本发明实施例的车辆的其他结构和操作对于本领域技术人员而言都是可以理解并且容易实现的，因此不再详细描述。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。
Claims (7)
1.一种用于消除风振的吸涡结构，其特征在于，所述吸涡结构为多孔材料件，所述吸涡结构设在后车门的后车门三角区位置处，且所述吸涡结构朝向后车门玻璃，所述吸涡结构配置成，在所述后车门玻璃开启时，吸收脱落在后车门玻璃上的分离涡，以消除风振。
2.根据权利要求1所述的用于消除风振的吸涡结构，其特征在于，所述吸涡结构为低反射材料件。
3.根据权利要求1或2所述的用于消除风振的吸涡结构，其特征在于，所述吸涡结构为吸音棉。
4.根据权利要求1所述的用于消除风振的吸涡结构，其特征在于，所述后车门三角区包括：三角盖板，所述吸涡结构与所述三角盖板相复合。
5.根据权利要求4所述的用于消除风振的吸涡结构，其特征在于，所述吸涡结构覆盖所述三角盖板的朝向所述后车门玻璃的三角面。
6.根据权利要求4所述的用于消除风振的吸涡结构，其特征在于，所述三角盖板包括：固定卡扣，所述吸涡结构与所述三角盖板卡扣连接。
7.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-6中任一项所述的用于消除风振的吸涡结构。
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