气坝用限位件、气坝装置和车辆的制作方法

xiaoxiao2020-10-23  5

气坝用限位件、气坝装置和车辆的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及气坝用限位件、气坝装置和车辆。
【背景技术】
[0002]为了提高高速运行时燃料的燃烧效率,一些机动车采用在车辆前端的下方安装气坝装置,气坝装置中的气坝形成的较低离地间隙使得本应流入车辆底部的气流从车辆两侧流出,避免高速气流直接冲击底盘以减少漩涡的形成,改善了车辆在高速运行时的气动阻力,因此可以提升车辆高速时的燃油经济性。
[0003]车辆高速行驶时气坝降低空气阻力的效果较明显,低速时则效果较小,同时气坝安装在车辆下部,遇到路面障碍时容易损坏,为此,需要气坝能够实时改变自身的工作状态以适应不同的车速、路况需求。现有的可实时改变自身工作状态的气坝装置如中国专利CN102139671A公开的“用于车辆的被动可展开的气坝”,包括用于铰接在车辆的前装饰板底部的气坝,气坝的铰接轴线沿左右即内外方向方向延伸设置,前装饰板的后端设置有结构横梁,前装饰板与气坝之间设置有螺旋弹簧,气坝在转动过程中具有收起位和展开位,螺旋弹簧可以将气坝保持于收起位,当车辆车速较高达到激活速度时,受气流的直接冲击作用,气坝可翻转到展开位,当车速降低时,螺旋弹簧重新将气坝拉动至收起位,气坝在展开位遇到障碍物时,可进一步向后翻转以避开障碍物。现有的这种气坝装置存在的问题在于:弹簧对气坝的拉力和空气对气坝的压力共同作用合力使气坝保持于展开位,由于车辆速度不稳定或者路面不平等原因,这个合力很难稳定下来,这就导致气坝会不停的晃动,产生噪音,甚至是影响降低对空气导流的效果;还有就是气坝铰接于前装饰板的底部,气坝在收起位置时,仍有部分暴露于空气中,这会增加气坝碰到障碍物时损坏的风险;通过螺旋弹簧对气坝施力,如果螺旋弹簧较长,则会导致气坝在收起位置时暴露于空气中的气坝面积较大,影响车辆的通过性,如果螺旋弹簧较短,当气坝碰到障碍物需要彻底往后翻转时,螺旋弹簧可能会由于变形量超过极限而不能恢复原状,因此不易找到合适的螺旋弹簧。

【发明内容】

[0004]本发明的目的在于提供一种可提高气坝在展开位稳定性的气坝用限位件;本发明的目的还在于提供一种使用该气坝用限位件的气坝装置和车辆。
[0005]为了解决上述问题,本发明中气坝用限位件的技术方案为:
气坝用限位件,包括限位支架,限位支架上设置有主支撑臂,主支撑臂具有可在内外方向上弹性变形的变形端,主支撑臂的变形端上设置有槽口朝内的用于在气坝处于展开位时与气坝卡配的卡槽,卡槽具有在气坝由前至后摆动或由后至前摆动时被气坝顶推而使卡槽随变形端朝外移动的前侧槽壁和后侧槽壁。
[0006]所述前侧槽壁的前、后壁面为间距由内至外逐渐变大的斜面,所述后侧槽壁的前、后壁面为间距由内至外逐渐变大的斜面。
[0007]限位支架上还设置于间隔设置于所述主支撑臂左侧的可在内外方向上弹性变形的辅支撑臂,辅支撑臂的内侧设置有用于被所述变形端顶推的受力面。
[0008]本发明中气坝装置的技术方案为:
气坝装置,包括具有收起位和展开位的气坝,还包括气坝用限位件,气坝用限位件包括限位支架,限位支架上设置有主支撑臂,主支撑臂具有可在内外方向上弹性变形的变形端,主支撑臂的变形端上设置有槽口朝向气坝的用于在气坝处于展开位时与气坝卡配的卡槽,卡槽具有在气坝由前至后摆动或由后至前摆动时被气坝顶推而使卡槽随变形端移动的前侧槽壁和后侧槽壁。
[0009]所述前侧槽壁的前、后壁面为间距由内至外逐渐变大的斜面,所述后侧槽壁的前、后壁面为间距由内至外逐渐变大的斜面。
[0010]限位支架上还设置有与所述主支撑臂间隔设置的可在内外方向上弹性变形的辅支撑臂,辅支撑臂、气坝位于主支撑臂的相对两侧,辅支撑臂临近主支撑臂的一侧设置有用于被所述变形端顶推的受力面。
[0011]本发明中车辆的技术方案为:
车辆,包括车体和设置于车体上的气坝装置,气坝装置包括具有收起位和展开位的气坝,车体与气坝之间设置有用于将气坝限位于收起位的弹簧,气坝装置还包括气坝用限位件,气坝用限位件包括限位支架,限位支架上设置有主支撑臂,主支撑臂具有可在内外方向上弹性变形的变形端,主支撑臂的变形端上设置有槽口朝向气坝的用于在气坝处于展开位时与气坝卡配的卡槽,卡槽具有在气坝由前至后摆动或由后至前摆动时被气坝顶推而使卡槽随变形端移动的前侧槽壁和后侧槽壁。
[0012]限位支架上还设置有与所述主支撑臂间隔设置的可在内外方向上弹性变形的辅支撑臂,辅支撑臂、气坝位于主支撑臂的相对两侧,辅支撑臂临近主支撑臂的一侧设置有用于被所述变形端顶推的受力面。
[0013]车体包括前装饰板及置于前装饰板后侧的结构横梁,气坝铰接于所述结构横梁上,收起位的所述气坝处于所述前装饰板的底端上侧,气坝设置于所述车体底部的负压区中。
[0014]所述弹簧为发条弹簧,发条弹簧置于弹簧壳中,弹簧壳固定于所述车体上,发条弹簧通过牵引绳与所述气坝相连。
[0015]本发明的有益效果为:当车辆车速提高时,气坝由前至后摆动,气坝与卡槽的前侧槽壁顶推配合以使卡槽随变形端移动,卡槽的前侧槽壁移动后为气坝让开位置,这样气坝就卡在了卡槽中,通过卡槽对气坝的限位作用,可以提高气坝在展开位时的稳定性,如果车辆意外碰到障碍物,气坝将与卡槽的后侧槽壁顶推配合,卡槽随变形端避让气坝,这时气坝可由卡槽中脱出而向后摆动,避免气坝被撞坏,如果车辆的速度低于激活速度时,弹簧就会拉着气坝,气坝推开卡槽而复位。
[0016]进一步的,将气坝设置于车体底部的负压区中,在车辆速度等于或高于激活速度时,气坝受负压力作用向后转动,随后气坝才会由前装饰板下端转出处并暴露,前方气流和负压力共同作用使气坝运动至展开位,收起位的所述气坝处于所述前装饰板的底端上侧,这样气坝不会影响车辆低速行驶时的通过性,避免车辆意外碰到障碍物。
[0017]进一步的,采用发条弹簧对气坝施加弹性作用力,发条弹簧通过牵引绳与气坝相连,这样对发条弹簧的设置位置限制较小,有助于提高气坝收起位置时的最低高度。
【附图说明】
[0018]图1是本发明中车辆的一个实施例的结构示意图;
图2是气坝处于收起位时,气坝与车体的配合示意图;
图3是气坝处于展开位时,气坝与车体的配合示意图;
图4是气坝遇到路面障碍物时,气坝与车体的配合示意图;
图5是图2状态时,气坝与气坝用限位件的配合示意图;
图6是图3状态时,气坝与气坝用限位件的配合示意图;
图7是气坝遇到路面障碍物时,气坝与气坝限位件的配合示意图;
图8本发明中气坝用限位件的一个实施例的结构示意图;
图9是图8的俯视图;
图10是本发明中弹簧的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]车辆的实施例如图1~10所示:包括车体I和设置于车体上的车头灯2和气坝装置4,车体I包括前装饰板12及设置于前装饰板后侧的结构横梁3。气坝装置包括具有收起位和展开位的气坝5,气坝设置于车体底部的负压区中,结构横梁3包括沿前后方向间隔设置的前安装部11、中间安装部9和后安装部15,气坝5铰接于中间安装部9的底端,前安装部的底 端和后安装部的底端分别设置有限制气坝前、后转动极限的前限位块13、后限位块14,其中气坝的前转动极限即是气坝的收起位,收起位的气坝处于前装饰板12的底端上侦U。车体与气坝之间设置有用于将气坝限位于收起位的弹簧,本实施例中弹簧为设置于前安装部与中间安装部之间凹陷中的发条弹簧21,发条弹簧置于弹簧壳10中,弹簧壳10固定于结构横梁上,发条弹簧通过传动环20和牵引绳8与气坝5相连,气坝的中部设置有供牵引绳连接的连接孔7。
[0020]气坝装置还包括设置于气坝左右两端的气坝用限位件,本实施例中左右方向为内外方向气坝用限位件包括限位支架14,限位支架上设置有主支撑臂16和可在内外方向上弹性变形的辅支撑臂15,主支撑臂14与辅支撑臂15间隔设置,辅支撑臂15和气坝5分别位于主支撑臂的相对两侧,主支撑臂16具有可在内外方向上弹性变形的变形端,辅支撑臂临近主支撑臂的一端设置有用于被变形端顶推的受力面。主支撑臂的变形端上设置有槽口朝向气坝的用于在气坝处于展开位时与气坝卡配的卡槽17,槽口朝向气坝是指左侧气坝用限位件的卡槽槽口朝右,右侧气坝用限位件的卡槽槽口朝左,卡槽具有在气坝由前至后摆动或由后至前摆动时被气坝顶推而使卡槽随变形端移动的前侧槽壁18和后侧槽壁19,前侧槽壁的前、后壁面为间距由右至前逐渐变大的斜面,所述后侧槽壁的前、后壁面为间距由右至前逐渐变大的斜面,后侧槽壁凸出于前侧槽壁,这也就意味着气坝需要克服更大的阻力才能继续朝后摆动。
[0021]本发明中的气坝装置的工作过程为:在车速低于激活速度时,弹簧将气坝限位于收起位,如图2所示,气坝紧压在对应限位块上;当车辆速度等于或高于激活速度,气坝受到的负压力大于弹簧的拉力,气坝开始朝后转动,当气坝下端由前装饰板下侧转出后,气坝开始受到前方气流的直接冲击,在负压力和冲击力合理的作用下,气坝继续旋转,直至与卡槽的前侧槽壁发生碰撞,卡擦的前侧槽壁被气坝顶推,变形端随之移动而避让气坝,最后气坝卡在卡槽中如图3所示;由于卡槽的后侧槽壁凸出于卡槽的前侧槽壁,因此气坝需要克服较大的阻力才能朝后继续转动,这就使得可以把气坝牢靠限位于卡槽中,辅支撑臂的设置可以使气坝定位的更牢靠,因为如果车辆速度在一定范围内继续增加,变形端将被辅支撑臂顶住,从而限制气坝继续转动,通过两层限位结构的设置,使得气坝能够满足高速限位需求;如果车辆意外碰到障碍物,气坝将与卡槽的后侧槽壁顶推配合,此时辅支撑臂也会发生弹性变形如图4所示,气坝将由卡槽中脱出,而继续向后转动至另外一个限位块;如果车辆速度在一定范围内降低,在弹簧和气流压力作用下,气坝将重新运动至卡槽中而被限位于展开位,如果车辆速度明显降低,弹簧将牵引气坝回到收起位。
[0022]在本车辆的其它实施例中:当一个气坝用限位件就可以牢靠的将气坝限位于展开位时,气坝用限位件也可以只有一个;如果车速不是很高,即气流作用力不是十分大时,辅支撑臂还可以不设,后侧槽壁也可以不凸出于前侧槽壁;传动环也可以不设,此时牵引绳可以直接与发条弹簧相连;当然发条弹簧也可以被螺旋弹簧代替;收起位的气坝也可以低于前装饰板的底部,此时气坝无需设置在负压区中;卡槽的前侧槽壁、后侧槽壁的两侧面还可以是平行设置的平面,此时需要将气坝的对应端部设置成斜面结构或球面结构。
[0023]气坝装置的实施例如图1~10所示:气坝装置的具体结构与上述各车辆实施例中所述的气坝装置相同,在此不再详述。
[0024]气坝用限位件的实施例如图1~10所示:气坝用限位件的具体结构与上述各车辆实施例中所述的气坝用限位件相同,在此不再详述。
【主权项】
1.气坝用限位件,其特征在于:包括限位支架,限位支架上设置有主支撑臂,主支撑臂具有可在内外方向上弹性变形的变形端,主支撑臂的变形端上设置有槽口朝内的用于在气坝处于展开位时与气坝卡配的卡槽,卡槽具有在气坝由前至后摆动或由后至前摆动时被气坝顶推而使卡槽随变形端朝外移动的前侧槽壁和后侧槽壁。2.根据权利要求1所述的气坝用限位件,其特征在于:所述前侧槽壁的前、后壁面为间距由内至外逐渐变大的斜面,所述后侧槽壁的前、后壁面为间距由内至外逐渐变大的斜面。3.根据权利要求1或2所述的气坝用限位件,其特征在于:限位支架上还设置于间隔设置于所述主支撑臂左侧的可在内外方向上弹性变形的辅支撑臂,辅支撑臂的内侧设置有用于被所述变形端顶推的受力面。4.气坝装置,包括具有收起位和展开位的气坝,其特征在于:还包括气坝用限位件,气坝用限位件包括限位支架,限位支架上设置有主支撑臂,主支撑臂具有可在内外方向上弹性变形的变形端,主支撑臂的变形端上设置有槽口朝向气坝的用于在气坝处于展开位时与气坝卡配的卡槽,卡槽具有在气坝由前至后摆动或由后至前摆动时被气坝顶推而使卡槽随变形端移动的前侧槽壁和后侧槽壁。5.根据权利要求4所述的气坝装置,其特征在于:所述前侧槽壁的前、后壁面为间距由内至外逐渐变大的斜面,所述后侧槽壁的前、后壁面为间距由内至外逐渐变大的斜面。6.根据权利要求4或5所述的气坝装置,其特征在于:限位支架上还设置有与所述主支撑臂间隔设置的可在内外方向上弹性变形的辅支撑臂,辅支撑臂、气坝位于主支撑臂的相对两侧,辅支撑臂临近主支撑臂的一侧设置有用于被所述变形端顶推的受力面。7.车辆,包括车体和设置于车体上的气坝装置,气坝装置包括具有收起位和展开位的气坝,车体与气坝之间设置有用于将气坝限位于收起位的弹簧,其特征在于:气坝装置还包括气坝用限位件,气坝用限位件包括限位支架,限位支架上设置有主支撑臂,主支撑臂具有可在内外方向上弹性变形的变形端,主支撑臂的变形端上设置有槽口朝向气坝的用于在气坝处于展开位时与气坝卡配的卡槽,卡槽具有在气坝由前至后摆动或由后至前摆动时被气坝顶推而使卡槽随变形端移动的前侧槽壁和后侧槽壁。8.根据权利要求7所述的车辆,其特征在于:限位支架上还设置有与所述主支撑臂间隔设置的可在内外方向上弹性变形的辅支撑臂,辅支撑臂、气坝位于主支撑臂的相对两侧,辅支撑臂临近主支撑臂的一侧设置有用于被所述变形端顶推的受力面。9.根据权利要求7或8所述的车辆,其特征在于:车体包括前装饰板及置于前装饰板后侧的结构横梁,气坝铰接于所述结构横梁上,收起位的所述气坝处于所述前装饰板的底端上侧,气坝设置于所述车体底部的负压区中。10.根据权利要求9所述的车辆,其特征在于:所述弹簧为发条弹簧,发条弹簧置于弹簧壳中,弹簧壳固定于所述车体上,发条弹簧通过牵引绳与所述气坝相连。
【专利摘要】本发明涉及气坝用限位件、气坝装置和车辆,气坝用限位件包括限位支架,限位支架上设置有主支撑臂,主支撑臂具有可在内外方向上弹性变形的变形端,主支撑臂的变形端上设置有槽口朝右的用于在气坝处于展开位时与气坝卡配的卡槽,卡槽具有在气坝由前至后摆动或由后至前摆动时被气坝顶推而使卡槽随变形端朝左移动的前侧槽壁和后侧槽壁。本发明提供了一种可提高气坝在展开位稳定性的气坝用限位件及使用该气坝用限位件的气坝装置和车辆。
【IPC分类】B60R19/38, B62D37/02
【公开号】CN104890742
【申请号】CN201510264877
【发明人】宋昕, 叶帅, 李高维, 刘积成, 田杰安, 刘亚威
【申请人】郑州宇通客车股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月22日

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