CN113840751A - 空气进入组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆(10)的前饰板(11)的空气进入组件，包括：具有至少一个空气进入开口(3)的空气进入元件(2)，以及至少一个可调节的风门(4)，所述风门能运动到打开位置和关闭位置中，所述风门(4)在打开位置中释放空气进入开口(3)并且在关闭位置中封闭空气进入开口(3)，并且所述风门(4)构造成两件式的且具有两个能反向调节的翻转元件(41、42)。

Description

空气进入组件

技术领域

本发明涉及一种空气进入组件以及一种包括该空气进入组件的车辆。尤其是，本发明涉及一种具有用于改善的空气供应和空气动力学的风门的空气进入组件。

背景技术

由现有技术已知车辆的例如作为散热器格栅的空气进入组件。这种空气进入组件部分地具有风门，以减少空气进入部的通流。由此应改善车辆的空气动力学和空气供应。但在这种已知的空气进入组件中，不能充分利用空气阻力系数的最大减少潜力并且空气供应常常受到小风门的限制。

发明内容

因此，本发明的任务是提供一种空气进入组件，该空气进入组件能在安装空间小的同时实现改善的空气供应和空气动力学。

所述任务由独立权利要求的特征解决。从属权利要求涉及本发明的有利实施方式的技术方案。

因此，所述任务通过一种车辆的前饰板的空气进入组件解决，该空气进入组件包括空气进入元件和至少一个可调节的风门。空气进入元件具有至少一个空气进入开口，以允许空气穿过前饰板。空气进入元件例如可以是前饰板的框架形的元件、如散热器格栅。因此，优选空气进入开口可实现将冷却空气供应到散热器和/或将新鲜空气供应到内燃机或燃料电池。

在此，风门可运动到打开位置和关闭位置中。在打开位置中，风门释放空气进入开口，从而空气能够流过空气进入开口。在此，风门的如下布置被视作为打开位置，在该布置中，空气进入开口的完全打开和部分打开都是可行的。优选地，当风门处于打开位置时，风门的迎角是可调整的。也就是说，空气进入开口可部分打开。由此，可调整空气流的体积流和/或流动方向，以便例如根据车辆的冷却空气需求获得可灵活适配的空气供应。在关闭位置中，风门封闭空气进入开口，从而没有空气可通过空气进入开口流入。由此，在关闭状态下空气进入组件被绕流，从而实现特别好的空气动力学。

此外，风门构造成两件式的。在此，风门具有正好两个可调节的、尤其是板状的翻转元件。这两个翻转元件一起封闭空气进入开口。这两个翻转元件能反向调节。也就是说，优选翻转元件中的一个翻转元件可向上翻转离开空气进入开口并且另一个翻转元件可向下翻转离开空气进入开口。由此尤其是空气进入组件的深度、即沿行驶方向的延伸尺寸可保持特别小，因为与例如一件式的风门相比，处于打开位置的风门所需的自由安装空间更少。

有利的是，空气进入组件包括构造用于调节风门的调节装置以及构造用于控制调节装置的控制装置。在此特别有利的是，控制装置构造用于根据车辆的行驶状态控制调节装置，其中，风门尤其是在高的冷却空气需求下运动到打开位置中，而在低的或没有冷却空气需求时，风门保持在关闭位置中。由此可实现车辆的特别高效的行驶运行。

优选地，空气进入组件还包括环境传感器，该环境传感器设置在空气进入元件的车辆侧，即设置在空气进入元件的与行驶方向相反的一侧上。例如环境传感器是雷达传感器或激光雷达传感器。当该风门处于关闭位置时，风门在此设置在环境传感器的视场中。通过使风门运动到打开位置中，尤其是在完全打开时，环境传感器的视场被释放，该视场有利地沿行驶方向向前指向。因此，风门不仅可调节空气供应，而且也能释放和阻挡环境传感器的视区。由此，风门尤其是为环境传感器提供保护，例如在车辆静止时。此外，具有能反向调节的翻转元件的风门的两件式设计的优点在于：通过打开风门能释放环境传感器的特别大的视场。例如由于这两个翻转元件可在相反方向上枢转离开环境传感器的视区，因此当风门处于打开位置时，在该视区中没有任何障碍物。

在关闭位置中，风门优选与空气进入元件的关于车辆行驶方向处于最前方的面齐平地设置。也就是说，在关闭状态下，风门位于空气进入元件的可能最前方的面中。特别优选地，当风门处于关闭位置时，空气进入元件的最前方的面形成均匀的面。没有明显突起的元件、如肋条的面在此优选被认为是均匀的面。尤其是如果该面没有伸出于最前方的面超过10毫米、尤其是超过3毫米的突起元件，则该面被认为是均匀的面。也就是说，例如在这种均匀的最前方的面上也可设置略微伸出、即最多伸出10毫米、优选最多伸出3毫米的几何结构、如设计元件。最前方的面优选可以是平面，或者也可以是凸形弯曲的。通过风门与空气进入元件的最前方的面齐平布置，空气进入组件在关闭状态下产生特别好的空气动力学，因为前饰板的这种优化的迎流面能够实现特别低的空气阻力系数。

优选地，风门在打开位置中完全设置在最前方的面的与行驶方向相反的一侧上。这例如通过在从关闭位置运动到打开位置中时风门的两个翻转元件在车辆侧向内翻转来实现。也就是说，当风门处于打开位置时，风门不沿行驶方向伸出于最前方的面，而是完全设置在前饰板的车辆侧。由此，在打开位置中也可实现空气进入组件的有利的空气动力学。

空气进入元件优选具有至少两个并排设置的空气进入开口，所述空气进入开口通过至少一个位于这两个空气进入开口之间的接片相互分开。有利的是，对于每个空气进入开口分别设置一个风门。在此情况下，风门在关闭位置中优选与接片齐平地结束，接片也优选与空气进入元件的最前方的面齐平地设置。有利的是，空气进入组件在此除了两件式风门之外可包括一件式构造的第二风门。一件式的第二风门在此优选构造用于释放和封闭第二空气进入开口。多个风门的调节在此相互独立或相互耦合地进行。所有风门的耦合调节提供了空气进入组件的特别简单且成本适宜的结构。相反，通过彼此独立地调节风门可对通过空气进入组件的空气流实现特别灵活的、符合需求的适配。

优选地，风门的两个翻转元件能分别围绕一个翻转轴线翻转地设置。翻转轴线尤其是水平地设置。特别优选地，相应的翻转元件的两个翻转轴线彼此平行。在此特别有利的是，空气进入开口长形地延伸并且也在水平方向上延伸。翻转轴线在此可分别设置在尤其是板状的翻转元件的一个边缘上。因此，可实现可调节的翻转元件的门状结构，该门状结构由于部件少而特别简单且可靠。特别优选地，翻转轴线设置在空气进入开口之外。例如翻转轴线为此可设置在接片内。由于翻转轴线设置在空气进入开口之外，即设置在空气进入开口旁边，由此不仅实现空气进入组件的简单结构，而且风门在打开位置中也可完全枢转离开空气进入开口的区域，从而空气可不受阻碍地流过空气进入开口。

此外，有利的是，所述翻转轴线分别从翻转元件的关闭面向后偏移预定义的距离。在此，翻转轴线在水平方向上优选与进入开口对齐设置，即在平行于行驶方向的空气进入开口的投影内设置。在此情况下，风门的翻转元件可围绕相应的翻转轴线枢转，其中，优选翻转元件的关闭面(该关闭面在关闭位置中特别优选与最前方的面齐平地结束)分别设置为与翻转轴线隔开预定义的距离。有利的是，翻转元件分别具有用于可枢转地保持翻转元件的保持臂，所述保持臂从翻转轴线延伸到翻转元件的关闭面的分别关于水平线和横向于行驶方向设置的端部。这种结构能够实现非常节省空间的空气进入组件，其中，仍可实现空气进入开口的最大开口。

特别有利的是，翻转轴线与相应的关闭面的预定义的距离是空气进入开口的竖直高度的至少40％且至多70％。因此，可提供一种特别节省空间的布置，其中，翻转元件的关闭面可完全枢转离开与空气进入开口对齐的区域，从而空气可不受阻碍地流过空气进入开口。如果风门的翻转元件例如从关闭位置围绕翻转轴线枢转90°到打开位置中，则翻转元件的关闭面基于关闭位置中的所述特殊距离情况而位于与空气进入开口对齐的区域之外。

此外，有利的是，空气进入组件还包括至少一个第二风门，所述第二风门构造用于释放和封闭第二空气进入开口。第二风门具有多个能伸缩式地滑移到彼此中的滑移元件。这些滑移元件例如这样相互嵌入，使得它们在打开位置中基本上平行于最前方的面地滑移到空气进入开口旁的区域中。作为替代方案，第二风门具有多个能卷帘状卷起的页片。这些可卷起的页片在此可围绕卷绕轴类似于卷帘地卷起，所述卷绕轴设置在与空气进入开口对齐的区域之外。由此产生第二风门的其它有利的设计可行方案，其中，所有类型的风门和所有类型的打开和关闭机构也可根据使用目的和可用的安装空间而任意相互组合。尤其是代替具有可反向运动的翻转元件的风门也可使用在此描述的具有多个能伸缩式地滑移到彼此中的滑移元件的风门或具有多个能卷帘状卷起的页片的风门。

有利的是，空气进入组件还包括摆式止动器元件(Pendelstopperelement)。该摆式止动器元件封闭多个空气进入开口中的至少一个空气进入开口。优选地，摆式止动器元件设置在空气进入组件的垂直于行驶方向的最前方的平面中(空气进入组件的沿行驶方向处于最前方的点位于该平面中)并且因此形成空气进入组件的关于行驶方向处于前方的边界。由此，例如在驻车碰撞事故或其它所谓的低速碰撞情况下物体以低速对空气进入组件的冲击可由摆式止动器元件吸收。由此避免这些物体与风门接触，从而在物体以低速撞击的情况下通过摆式止动器元件防止风门损坏。如果空气进入组件的最前方的面沿行驶方向凸形弯曲，则这种摆式止动器元件是特别有利的。摆式止动器元件位于弯曲面的沿行驶方向看的顶点中。

特别有利的是，空气进入组件是散热器格栅。由于散热器格栅位于车辆的前饰板的中央并且直接暴露在空气迎流中，因此通过空气进入组件的特殊设计能够特别好地降低空气阻力系数并由此优化空气动力学。

本发明还涉及一种车辆，其包括根据本发明的空气进入组件。也有利的是，车辆包括多个这种空气进入组件，它们分别是车辆的前饰板的一部分。基于根据本发明的空气进入组件的改善的空气供应和空气动力学，可实现车辆的特别高效的行驶运行。

附图说明

本发明的其它细节、特征和优点由下述说明和附图得出。附图中：

图1示出具有根据本发明的第一实施例的空气进入组件的车辆的透视图；

图2示出图1的空气进入组件的详细局部剖视图；以及

图3示出根据本发明的第二实施例的空气进入组件的详细局部剖视图。

具体实施方式

图1示出具有根据本发明的第一实施例的空气进入组件1的车辆10。车辆10是轿车。空气进入组件1是前饰板11的一部分，该前饰板设置在车辆10的沿行驶方向X的前部区域上。

空气进入组件1具有两个空气进入元件2，它们分别构造为散热器格栅。在此在图2中详细示出空气进入组件1，该图示出空气进入组件1的局部剖视图。

如在图2中可以看出的，空气进入组件1具有框架12，在该框架中设置两个并排放置的空气进入元件2。每个空气进入元件2在此具有三个空气进入开口3，在打开状态下，空气可分别通过所述空气进入开口穿过前饰板11被引导到未示出的散热器上。在每个空气进入开口3之间设置有一个水平接片6。空气进入开口3因此沿竖直方向上下叠置。

对于每个空气进入开口3，空气进入组件1分别具有一个可调节的风门4。风门4分别设计成板状的并且可运动到打开位置和关闭位置中。在打开位置中，每个风门4分别释放相应的空气进入开口3，如在图2中在左侧的空气进入元件2的所有空气进入开口3以及右侧的空气进入元件2的最上面的空气进入开口3处所示。在打开位置中，风门4在此分别在车辆侧向内枢转，从而所述风门不向前伸出。在关闭位置中(图2的右侧的空气进入元件2的两个下部的风门4设置在该关闭位置中)，风门4分别封闭相应的空气进入开口3。

当风门4处于关闭位置时，所述风门与空气进入元件2的沿车辆10的行驶方向X处于最前方的面5齐平地设置。最前方的面5在此通过框架12和接片6的分别沿行驶方向X处于最前方的边界定义。依据图2的右侧的空气进入元件2的两个设置在关闭位置中的下部的风门4可以看出，在风门4在最前方的面5中的这种齐平布置中形成空气进入组件1的齐平且封闭的边界。因此，当车辆10行驶运行时，在空气进入开口3的这种关闭状态下可实现车辆10的特别有利的空气动力学。风门4在关闭位置中与最前方的面5齐平的这种特殊布置能够在车辆10行驶运行时在前饰板11上实现特别低损失的、尤其是贴靠的空气流动，这引起车辆10的特别低的空气阻力系数。

下面说明风门4的详细构造和调节机构，借助该调节机构可使风门4运动到关闭位置和打开位置中。

图1和2中的第一实施例示出两种不同类型的风门4以及相应两种不同类型的风门4调节机构。两个空气进入元件2的下部两个风门4分别构造为一件式的板状的风门4。这些一件式的风门4能分别围绕一个水平的翻转轴线7翻转。翻转轴线7在此与最前方的面5直接邻接地位于接片6内。因此，一件式的风门4可特别简单地调节，其方式为，使所述风门要么运动到关闭位置中要么运动到打开位置中，打开位置从关闭位置偏转90°。

此外，两个空气进入元件2的上部的风门4构造成两件式的且具有两个能反向调节的翻转元件41、42。这两个翻转元件41、42的每个翻转元件在此可单独围绕各一个翻转轴线7翻转。这两个翻转轴线7彼此平行。但在此情况下，翻转轴线7分别设置为在车辆侧与翻转元件41、42的关闭面47隔开距离A，所述关闭面在关闭位置中与最前方的面5齐平地结束。为了连接相应翻转轴线7与关闭面47，在翻转元件41、42的每个水平端部上设置有保持臂43。距离A在此相应于上部的空气进入开口3的竖直高度H的50％。通过上部的两件式的风门4的翻转轴线7的这种特殊布置可实现翻转元件41、42在打开位置中的特别节省空间的布置，其中，可通过所述翻转元件41、42的反向运动释放特别大的空气进入开口3。这对于释放环境传感器9的最大视场是特别有利的，所述环境传感器如图2所示作为空气进入组件1的一部分在车辆侧与每个空气进入元件2相邻设置。环境传感器9在此是激光雷达传感器9b以及雷达传感器9a。

此外，空气进入组件1对于每个空气进入元件2包括一个摆式止动器元件8。该摆式止动器元件8分别设置在空气进入元件2的两个下部的接片6之间并且封闭一个否则存在于那里的空气进入开口3。摆式止动器元件8在此也位于空气进入元件2的最前方的面5中并且不是可运动的，而是形成固定的盖罩。因此，摆式止动器元件8例如在驻车碰撞事故时可吸收作用到空气进入组件1上的力，从而防止风门4损坏。此外，在摆式止动器元件8的车辆侧，还可设置用于将空气进入组件1固定在车辆10上或用于加固空气进入组件1的横梁(未示出)。

图3示出根据本发明的第二实施例的空气进入组件1的详细局部剖视图。第二实施例在此基本上相应于图1和2的第一实施例，其中，第二实施例具有两个风门4及其调节机构的替代设计。由此产生可使风门4在打开位置和关闭位置之间运动的其它有利的设计可行方案。

具体而言，在图3的第二实施例中，左侧的空气进入元件2的两个上部的风门4被设计为替代方案。最上面的风门4构造成卷帘状的且具有多个可卷起的页片44。这些页片44可围绕设置在相应的空气进入开口3上方的水平的卷绕轴45卷起，以释放空气进入开口3。此外，页片44可从该卷绕轴45再次展开，以封闭空气进入开口3。在图3中示出在此处于部分打开状态下的空气进入开口3。

此外，在第二实施例中左侧的空气进入元件2的中间的风门4可借助滑移机构进行调节。在此该中间的风门4具有两个能伸缩式地滑移到彼此中的滑移元件46，所述滑移元件可基本上平行于前部的面5移动到摆式止动器元件8中。

应指出，附图中所示的风门4位置仅仅是示例性示出的。相反地，每个风门4可分别占据打开位置和关闭位置之间的任何位置并且也可与其它风门4任意组合地占据打开位置和关闭位置之间的任何位置。此外，在空气进入组件1中可实现所示出和描述的风门4结构变型的任意组合。

附图标记列表

1 空气进入组件

2 空气进入元件

3 空气进入开口

4 风门

5 最前方的面

6 接片

7 翻转轴线

8 摆式止动器元件

9 环境传感器

9a 雷达传感器

9b 激光雷达传感器

10 车辆

11 前饰板

12 框架

41、42 翻转元件

43 保持臂

44 页片

45 卷绕轴

46 滑移元件

A 距离

H 高度

X 行驶方向

Claims (12)

1.车辆(10)的前饰板(11)的空气进入组件，所述空气进入组件包括：

-具有至少一个空气进入开口(3)的空气进入元件(2)，以及

-至少一个可调节的风门(4)，所述风门能运动到打开位置和关闭位置中，

所述风门(4)在打开位置中释放空气进入开口(3)并且在关闭位置中封闭空气进入开口(3)，并且

所述风门(4)构造成两件式的且具有两个能反向调节的翻转元件(41、42)。

2.根据权利要求1所述的空气进入组件，所述空气进入组件还包括环境传感器(9)，所述环境传感器设置在空气进入元件(2)的车辆侧，通过打开风门(4)能释放所述环境传感器(9)的视场。

3.根据前述权利要求中任一项所述的空气进入组件，其中，所述风门(4)在关闭位置中与空气进入元件(2)的关于车辆(10)行驶方向(X)处于最前方的面(5)齐平地设置。

4.根据权利要求3所述的空气进入组件，其中，所述风门(4)在打开位置中完全设置在最前方的面(5)的与行驶方向(X)相反的一侧上。

5.根据前述权利要求中任一项所述的空气进入组件，其中，所述空气进入元件(2)包括至少两个空气进入开口(3)和至少一个接片(6)，所述接片设置在所述两个空气进入开口(3)之间。

6.根据前述权利要求中任一项所述的空气进入组件，其中，所述翻转元件(41、42)设置为能分别围绕一个尤其是水平的翻转轴线(7)翻转。

7.根据权利要求6所述的空气进入组件，其中，所述翻转轴线(7)分别从翻转元件(41、42)的关闭面(47)向后偏移距离(A)。

8.根据权利要求7所述的空气进入组件，其中，所述距离(A)是空气进入开口(3)的竖直高度(H)的至少40％且至多70％。

9.根据前述权利要求中任一项所述的空气进入组件，所述空气进入组件还包括至少一个第二风门(4)，所述第二风门构造用于释放和封闭第二空气进入开口(3)，所述第二风门(4)具有多个能伸缩式地滑移到彼此中的滑移元件(46)，或者第二风门(4)具有多个能卷帘状卷起的页片(44)。

10.根据前述权利要求中任一项所述的空气进入组件，所述空气进入组件还包括摆式止动器元件(8)，所述摆式止动器元件封闭至少一个空气进入开口(3)。

11.根据前述权利要求中任一项所述的空气进入组件，其中，所述空气进入元件(2)是散热器格栅。

12.车辆，包括根据前述权利要求中任一项所述的空气进入组件(1)。

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