主动式前导流器制造技术

一种主动式前导流器组件，该主动式前导流器组件具有导流器面板、致动器以及连杆机构组件，所述连杆机构组件各自具有彼此成预定比例的连杆用于导流器面板的运动。组件根据车辆需求展开和缩回，并且当展开时组件使车辆前部的气流改变方向以为了燃料经济性或性能特性的目的来提高车辆的空气动力学性能。另外，该主动式前导流器组件允许导流器面板缩回使得车辆满足离地间隙等。导流器面板既是刚性的又是半刚性的以吸收撞击能量。驱动轴将驱动力从致动器或所联接的一个连杆机构组件传递至另一连杆机构组件，以使导流器面板在展开/缩回位置之间移动。致动器被离合以防止损坏系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求于2014年6月11日提交的美国临时申请No.62/010,840的权益。以上申请的公开内容通过参引并入本文。
本专利技术涉及用在用于汽车应用的主动式前导流器系统中的面板结构。
技术介绍
在车辆中存在相当大的空气动力学效率损失，特别地是由于车辆下方及周围的气流。传统结构，比如使用柔性材料的固定面板或固定空气导流器是已知的但是并不满足所需要求，所需要求包括但不限于，传统结构没有提供具有通信能力和寿命周期耐久性的有效密封的且可离合的致动器、能够进行物体检测的系统、或耐用的且空气动力学有效的系统。这些固定的空气导流器/阻流器仍是一种折衷方案，原因在于，这些固定的空气导流器/阻流器不能在不破坏规格和损害其他车辆性能的情况下得到最佳高度。此外，在越野驾驶期间或当需要增加的离地间隙时，这些阻流器在即使是柔性的情况下仍然被损坏。因此，存在对于提供在展开时用于提高空气动力学性能的空气动力学表面、但在预定条件下可缩回离开原位以使车辆恢复到其原始设计意图的主动式前导流器的需要。
技术实现思路
提供了一种在展开时提高空气动力学性能并且可缩回离开原位以使车辆恢复到其原始设计意图、以及能够通过连杆机构装置和离合的驱动系统来吸收撞击的空气动力学表面。本专利技术涉及一种主动式前导流器组件，该主动式前导流器组件具有能够与附接至连杆结构装置的离合的驱动组件一起移动的导流器面板。主动式前导流器组件能够通过该连杆机构装置和离合的驱动组件吸收撞击。主动式前导流器组件对于比如需要增加的离地间隙的情况下是可缩回的使得其不损害车辆性能，并且该主动式前导流器组件对于正常驾驶情况下是可展开的。当处于延伸或展开位置时，导流器面板在预定条件下改善气流。当处于缩回或收起位置时，导流器面板通常朝向车辆下方移动或折叠离开原位。主动式前导流器组件具有四杆连杆机构装置，其中，连杆相对于彼此的比例对于导流器面板所期望的运动是关键的。此外，致动器还被离合以防止损坏系统。另外，驱动轴将驱动力从连杆机构装置的左侧传递到右侧。导流器面板既是刚性的又是半刚性的以进一步有助于吸收撞击能量。位于车辆前部在车身下方的可缩回导流器能够改变车辆的空气动力学性能。导流器使车辆前部中的气流改变方向以为燃料经济性或性能特性的目的而提高车辆的空气动力学性能。导流器通过两个具有特定几何形状的四连杆结构保持到位，所述四连杆机构使得导流器通过向上折叠吸收大的撞击并且远离撞击以保护系统。以上通过附接至连杆机构装置的离合的驱动系统来实现。附图说明通过详细描述和附图将更全面地理解本专利技术，在附图中：图1为根据本专利技术的具有处于展开位置的主动式前导流器组件的车辆的立体图；图2为根据本专利技术的以展开位置示出的主动式前导流器组件的立体图；图3为根据本专利技术的以展开位置示出的图2的主动式前导流器系统的连杆机构组件和导流器面板的描绘部分的截取的放大立体图；图4为沿图2的4-4截取的放大剖视图，描绘了根据本专利技术的展开的主动式前导流器组件；图5为根据本专利技术的以缩回位置示出的图2的主动式前导流器组件的截取的放大侧视图；以及图6为根据本专利技术的处于展开位置的主动式前导流器组件的连杆机构比例的示意图。具体实施方式优选实施方式的以下描述本质上仅是示例性的并且绝非旨在限制本专利技术、本专利技术的应用或用途。总体上参照图1至图6，根据本专利技术提供了一种总体上以10示出的主动式前导流器组件，该主动式前导流器组件在预定条件下能够在收起位置(或“缩回”位置)与展开位置(或“延伸”位置)之间移动。该主动式前导流器组件提供了一种基于车辆需求而展开和缩回的全主动式(activefull)空气导流器。该全主动式空气导流器使得能够低于固定的面板系统展开，以显著降低阻力、减少排放、提高燃料经济性(和/或当与主动式前导流器组件组合使用时提高主动式进气格栅遮板的性能)。另外，该主动式前导流器组件允许系统缩回使得车辆仍然可以满足离地间隙、爬坡角度、越野需求等。在系统被展开且同时受到撞击的情况下，致动器允许系统缩回和/或自由地移动以助于防止损坏。这些与相比于在仪表板下方和/或附近使用固定的牺牲面板(sacrificialpanel)实现基本的且效果较差的空气动力学性能改进的典型车辆系统而言具有明显改进。图1是根据本专利技术的以附接至车辆16使用的环境示出的主动式前导流器组件100的立体图。图1是典型环境并且示出了根据本专利技术的处于展开位置的主动式前导流器系统100。总体上参照图2至图5，根据本专利技术的另一实施方式提供了总体上以10示出的在预定条件下能够在收起位置(或“缩回”位置)与展开位置(或“延伸”位置)之间移动的主动式前导流器组件。主动式前导流器组件10通常包括至少一个导流器面板1，导流器面板1由半刚性材料制成并且具有刚性上脊部2部分。最优选地，半刚性部分与刚性部分一体地形成。导流器面板1联接至总体上以12、14示出的至少两个连杆机构组件，所述连杆机构组件为四连杆机构。两个四连杆机构组件12、14以预定的合适距离间隔开以提供强度、耐久性和在车辆上的安装，同时避免受到约束并且允许在展开位置与缩回位置之间平顺地过渡。每个连杆机构组件12、14具有驱动连杆3和从动连杆4，从动连杆4枢转地连接至联接连杆5并且枢转地连接至固定基部连杆6。联接连杆5还包括安装部分18，例如一体形成的、具有用于接纳紧固件的开孔的安装支架，以将相应的连杆机构组件12、14中的每个连杆机构组件可操作地联接至导流器面板1的刚性脊部2。在该实施方式中，存在与每个主动式前导流器组件10一起使用的两个连杆机构组件12、14。然而，在本专利技术的范围内可以根据组件10的长度及特定应用使用更多或更少的连杆机构组件12、14。使用至少一个紧固件20(图4至图5)将安装部分18中的每个安装部分连接至导流器面板1的刚性部分2。组件10被可操作地支承并连接至车辆16的仪表板部分、保险杠加强件、挡泥板、车架、或用于将组件10的连杆机构固定至车辆16的任何其他车辆结构或造型。组件10通过至少两个附接支架11朝向前部附接至车辆16的下侧(图2)。每个附接支架11通过至少一个紧固件22连接至每个连杆机构组件12、14的固定基部连杆6。然后，连杆机构组件12、14中的每个连杆机构组件通过至少一个紧固件24连接至车辆16。每个紧固件24延伸穿过多个第一开孔21中相应的一个开孔，所述第一开孔21形成作为附接支架11的一部分。在该实施方式中所有紧固件是螺母和螺栓的组合，但是在本专利技术的范围内也可以使用其他紧固件，比如铆钉。联接连杆5包括至少两对开孔，两个附加紧固件26分别延伸穿过所述两对开孔，并且每个相应的紧固件26还延伸穿过驱动连杆3和从动连杆4的相应端部，例如延伸穿过形成于连杆3、连杆4中的筒形开口，由此将驱动连杆3和从动连杆4可枢转地连接至联接连杆5。固定基部连杆6还具有至少一对开孔，附加紧固件延伸穿过所述至少一对开孔，其中，紧固件26还延伸穿过从动连杆4的相应端部，由此将从动连杆4可枢转地连接至固定基部连杆6。两个四连杆机构组件12、14的联接连杆5、驱动连杆3、从动连杆4和固定基部连杆6彼此呈预定的合适的角度和比例，以有效地使导流器面板1在展开位置与缩回位置之间移动。在展开位置中，连杆机构组件12、14本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的主动式前导流器组件，包括：至少一个导流器面板，其中，所述导流器面板选择性地在展开位置与收起位置之间展开和缩回，其中，所述导流器面板的展开提高空气动力学性能；至少两个连杆机构组件，所述至少两个连杆机构组件附接至所述导流器面板并且附接至所述车辆，每个连杆机构组件当处于所述展开位置时形成梯形形状；驱动轴，所述驱动轴可操作地联接至所述至少两个连杆机构组件，其中，所述驱动轴将驱动力从一个连杆机构组件传递到另一连杆机构组件；以及致动器，所述致动器可操作地联接至所述连杆机构组件，其中，所述致动器与所述车辆通信并且在预定条件下使所述导流器面板展开和缩回。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.11 US 62/010,8401.一种用于车辆的主动式前导流器组件，包括：至少一个导流器面板，其中，所述导流器面板选择性地在展开位置与收起位置之间展开和缩回，其中，所述导流器面板的展开提高空气动力学性能；至少两个连杆机构组件，所述至少两个连杆机构组件附接至所述导流器面板并且附接至所述车辆，每个连杆机构组件当处于所述展开位置时形成梯形形状；驱动轴，所述驱动轴可操作地联接至所述至少两个连杆机构组件，其中，所述驱动轴将驱动力从一个连杆机构组件传递到另一连杆机构组件；以及致动器，所述致动器可操作地联接至所述连杆机构组件，其中，所述致动器与所述车辆通信并且在预定条件下使所述导流器面板展开和缩回。2.根据权利要求1所述的主动式前导流器组件，其中，所述导流器面板是半刚性的并且具有刚性上脊部，以吸收撞击能量。3.根据权利要求2所述的主动式前导流器组件，其中，在车辆运动期间，当处于所述展开位置时所述刚性上脊部不处于气流中。4.根据权利要求1所述的主动式前导流器组件，其中，所述致动器与车辆通信网络相互关联，用以根据预定条件对所述致动器的操作进行控制。5.根据权利要求4所述的主动式前导流器组件，其中，所述预定条件选自车辆速度、风向、横摆及其组合。6.根据权利要求5所述的主动式前导流器组件，其中，用于使所述导流器面板展开的所述预定条件为车辆速度在至少每小时30英里的范围内。7.根据权利要求1所述的主动式前导流器组件，其中，用于使所述导流器面板缩回的所述预定条件为车辆速度在低于每小时30英里的范围内和/或当所述致动器检测到高于期望的预定载荷的载荷时。8.根据权利要求1所述的主动式前导流器组件，其中，所述致动器感测在引起电路超驰的预定力的撞击下的电流尖峰，以脱开离合，从而使得所述导流器面板自由地移动离开原位以防止损坏。9.根据权利要求1所述的主动式前导流器组件，其中，所述至少两个连杆机构组件各自还包括：联接连杆，其中，所述联接连杆附接至所述导流器面板的上脊部；固定基部连杆，其中，所述固定基部连杆附接至所述车辆；驱动连杆，所述驱动连杆可枢转地连接至所述联接连杆和所述固定基部连杆；以及从动连杆，所述从动连杆可枢转地连接至所述联接连杆和所述固定基部连杆；其中，所述联接连杆、所述驱动连杆、所述从动连杆和所述固定基部连杆相对于彼此成预定的角度和比例以使所述导流器面板在所述展开位置与所述缩回位置之间移动。10.根据权利要求9所述的主动式前导流器组件，其中，当处于所述展开位置时，所述固定基部连杆与所述驱动连杆之间的角度在所述展开位置中为75度至85度。11.根据权利要求10所述的主动式前导流器组件，其中，所述固定基部连杆的长度为所述联接连杆的长度的两倍，并且所述驱动连杆的长度为所述联接连杆的长度的三倍，并且所述从动连杆的长度为所述联接连杆的长度的3.875倍。12.根据权利要求11所述的主动式前导流器组件，其中，所述致动器具有物体检测装置并且在预定力的撞击下所述致动器使所述导流器面板脱开离合以自由地旋转离开原位从而防止损坏，其中，此运动通过所述连杆机构系统的几何形状和所述连杆相对于彼此的比例来实现。13.根据权利要求9所述的主动式前导流器组件，其中，所述致动器可操作地连接至所述驱动轴，所述驱动轴附接至所述至少两个连杆机构组件的所述驱动连杆和所述固定基部连杆，其中，所述驱动轴的旋转使所述驱动连杆向上旋转，使得所述从动连杆和所述联接连杆向上并且使所述导流器面板上升并折回到所述缩回位置，并且其中，所述驱动轴沿相反方向的旋转使所述驱动连杆向下旋转，使得所述从动连杆和所述联接连杆向下并且使所述导流器面板下降并延伸到所述展开位置中。14.根据权利要求9所述的主动式前导流器组件，其中，每个联接连杆具有安装部分，所述安装部分通过至少一个紧固件连接至...

【专利技术属性】
技术研发人员：安托尼·J·波维内利，马丁·R·马修斯，杰弗里·B·曼海尔，
申请(专利权)人：麦格纳国际公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA