一种引擎盖风噪和风阻调整装置及其调整方法与流程

1.本发明涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种引擎盖风噪和风阻调整装置及其调整方法。


背景技术：

2.随着汽车行业的飞速发展，车辆的不断普及，人们对车辆质量的感知要求越来越高，引擎盖后沿结构的设计受风噪和风阻的影响很大，现在很多在售车型的客户抱怨高速前挡风玻璃噪声大和油耗高或电动车续航能力差，由于这个区域设计受到法规、安全、视野、外观限制很难设计出满足风噪和风阻要求的结构，传统车辆往往都是以牺牲风噪及风阻性能来让步接受，并不能真正解决问题。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明提供一种引擎盖风噪和风阻调整装置及其调整方法，可以根据不同的车速主动调整引擎盖后沿结构中旋转板的旋转角度和延伸板的延伸量，来降低汽车风噪和风阻。
4.本发明提供的一种引擎盖风噪和风阻调整装置，包括驱动装置和调整装置，所述调整装置安装在引擎盖上且位于前挡风玻璃前方，所述驱动装置安装在车头内部，所述调整装置伸出所述引擎盖的长度和相对于所述前挡风玻璃的偏转角度的至少其中之一能够在所述驱动装置的驱动下调整。
5.进一步地，还包括车速监控装置和控制装置，所述车速监控装置和所述控制装置均安装在整车控制系统中，所述车速监控装置用于监测车辆的行驶速度，所述控制装置用于根据所述行驶速度控制所述驱动装置调整所述调整装置的长度和偏转角度的至少其中之一。
6.进一步地，所述调整装置包括旋转板，所述驱动装置包括第一电机，所述旋转板的偏转角度能够在所述第一电机的驱动下调整。
7.进一步地，所述旋转板包括第一旋转板、第二旋转板以及旋转筒，所述第一旋转板和所述第二旋转板分别安装在所述旋转筒的两侧，所述第一旋转板位于所述引擎盖的外部，所述第二旋转板位于所述引擎盖的内部并与所述第一电机传动连接，所述旋转筒安装在所述引擎盖上且能够相对所述引擎盖旋转。
8.进一步地，所述引擎盖后端设有安装槽以及用于安装所述旋转板的固定杆，所述固定杆安装在所述安装槽的中部且与所述安装槽平行，所述旋转筒套设于所述固定杆外。
9.进一步地，所述调整装置包括延伸板，所述驱动装置包括第二电机，所述延伸板的延伸长度能够在所述第二电机的驱动下调整。
10.进一步地，所述延伸板包括第一延伸板和第二延伸板，所述第一延伸板与所述第二电机传动连接，能够在所述第二电机的驱动下向外延伸或向内收缩，所述第二延伸板自所述第一延伸板的顶端向所述前挡风玻璃延伸并与所述第一延伸板之间形成一夹角。
11.进一步地，所述旋转板和所述延伸板之间设有滑轨结构，所述滑轨结构包括滑条和滑槽，所述滑条位于所述旋转板和所述延伸板的其中之一上，所述滑槽位于所述旋转板和所述延伸板的其中另之一上，所述滑条和所述滑槽的其中之一在所述第二电机的驱动下能够相对于所述滑条和所述滑槽的其中之一滑动。
12.本发明还提供了一种引擎盖风噪和风阻的调整方法，具体如下：
13.利用车速监控装置监控车辆的行驶速度并将实时车速信号传输给控制装置；
14.控制装置根据实时车速信号和内置的控制逻辑确定调整调整装置的长度和偏转角度的至少其中之一，并计算驱动装置的调整量；
15.驱动装置根据控制装置的信号运转，对调整装置的长度和偏转角度的至少其中之一进行调整。
16.进一步地，所述调整装置包括旋转板和延伸板，所述驱动装置包括第一电机和第二电机，所述控制装置在车速≥60km/h且＜80km/h时控制所述第一电机调整所述旋转板的旋转角度，在车速≥80km/h且＜120km/h时，控制所述第二电机调整所述延伸板的延伸长度，在车速≥120km/h时，控制所述驱动装置同时调整所述旋转板的旋转角度和所述延伸板的延伸长度。
17.与现有的技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
18.本发明提供的一种引擎盖风噪和风阻调整装置及其调整方法，利用驱动装置对旋转板的旋转角度以及延伸板的延伸量进行调整以此来减小涡流降低风阻和风噪，而旋转板的旋转角度以及延伸板的延伸量由车速监控装置将测得的实时车速信号传递给控制装置，控制装置依据实时车速计算所得，进而将调整信号传递给驱动装置，最后由驱动装置中的调节板执行。本发明操作简单，保证了驾驶员驾驶车辆时的安全性以及舒适性。
附图说明
19.图1为本发明中调整装置的位置示意图；
20.图2为本发明的整体结构示意图；
21.图3为本发明中旋转板的结构示意图；
22.图4为本发明中第一旋转板翻转180
°
的结构示意图；
23.图5为本发明中延伸板和滑条的结构示意图；
24.图6为本发明中引擎盖上安装槽和固定杆的结构示意图；
25.图7为调整状态一的结构示意图(第二电机和第二调节板未显示)；
26.图8为调整状态二的结构示意图(第一电机和第一调节板未显示)；
27.图9为调整状态三的结构示意图；
28.图10为本发明的调整方法的流程图。
29.其中：10-车速监控装置；20-控制装置；30-驱动装置；31-第一电机；32-第二电机；33-第一调节板；34-第二调节板；40-调整装置；41-旋转板；411-第一旋转板；412-第二旋转板；413-旋转筒；42-延伸板；421-第一延伸板；422-第二延伸板；50-引擎盖；51-安装槽；52-固定杆；60-前挡风玻璃；70-滑轨结构；71-滑条；72-滑槽；80-雨刮。
具体实施方式
30.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
31.在本发明的描述中，需要说明的是，本描述中指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
32.请参图1和图2，本发明提供一种引擎盖风噪和风阻调整装置，包括车速监控装置10、控制装置20、驱动装置30以及调整装置40，车速监控装置10和控制装置20均安装在整车控制系统中，驱动装置30安装在车头内部，调整装置40安装在引擎盖50上且位于前挡风玻璃60前方，车速监控装置10用于监测车辆的行驶速度，控制装置20用于根据行驶速度控制驱动装置30调整调整装置40伸出引擎盖50的长度和相对于前挡风玻璃60的偏转角度的至少其中之一来降低引擎盖风噪和风阻。
33.请参图2和图3，调整装置40包括旋转板41和延伸板42，延伸板42包括第一延伸板421和第二延伸板422，第一延伸板421与前挡风玻璃60平行，第二延伸板422自第一延伸板421的顶端向前挡风玻璃60延伸并与第一延伸板421之间形成一夹角，该夹角的角度根据实际情况设置，只要不干扰前挡风玻璃60和雨刮80的运行即可，旋转板41包括第一旋转板411、第二旋转板412以及旋转筒413，第一旋转板411、第二旋转板412均与前挡风玻璃60平行且第一旋转板411和第二旋转板412分别安装在旋转筒413的上下两侧，第一旋转板411位于引擎盖50的外部，第二旋转板412位于引擎盖50的内部，旋转筒413可以沿顺时针方向向车辆后方旋转或者沿逆时针方向向车辆前方旋转，在旋转的过程中带动第一旋转板411和第二旋转板412旋转。
34.请参图4和图5，第一旋转板411和第一延伸板421之间还包括滑轨结构70，滑轨结构70包括滑条71和滑槽72，滑条71位于第一延伸板421面对第一旋转板411的一面上，滑槽72位于第一旋转板411面对第一延伸板421的一面上，或者，滑条71位于第一旋转板411面对第一延伸板421的一面上，滑槽72位于第一延伸板421面对第一旋转板411的一面上，滑条71在外力作用下可以相对滑槽72滑动，使第一延伸板421能够向外延伸或向内收缩。
35.请参图6，引擎盖50后端上设有沿车辆宽度方向延伸的安装槽51以及用于安装旋转板41的固定杆52，固定杆52安装在安装槽51的中部且与安装槽51平行，旋转筒413套设在引擎盖50上的固定杆52外，旋转筒413与固定杆52的大小相吻合且能够相对固定杆52旋转，进而带动第一旋转板411和第二旋转板412旋转。
36.请参图1、图7、图8以及图9，驱动装置30包括第一电机31、第一调节板33、第二电机32、以及第二调节板34，第一调节板33在第一电机31驱动下对旋转板41的旋转角度进行调整，第二调节板34在第二电机32驱动下对延伸板42的延伸量进行调整。第一调节板33在第一电机31的驱动下具有转动功能，第二调节板33在第二电机32的驱动下具有延伸功能，因此，若调整装置40只需旋转板41工作，那么驱动装置30中需要第一电机31和第一调节板33工作，若调整装置40只需延伸板42工作，那么驱动装置30中需要第二电机32和第二调节板34工作，若调整装置40需要旋转板41和延伸板42同时工作，那么驱动装置30中需要第一电机31、第一调节板33和第二电机32、第二调节板34共同工作。具体需要旋转板41工作还是延
伸板42工作或者旋转板41和延伸板42共同工作，是根据控制装置20对车速监控装置10传输的车速信号进行判断的，一般当车速≥60km/h且＜80km/h时，需要旋转板41工作，当车速≥80km/h且＜120km/h时，需要延伸板42工作，当车速≥120km/h时，需要旋转板41和延伸板42共同工作。
37.请参图7，调整装置40只需旋转板41工作，驱动装置30中需要第一电机31和第一调节板33工作，第一调节板33与第一电机31的驱动轴固定连接，在第一电机31的驱动下具有转动功能，第一调节板33的顶端与第二旋转板412接触，驱动后，第一调节板33推动第二旋转板412向靠近前挡风玻璃60的方向(顺时针)旋转进而带动旋转筒413旋转，旋转筒413带动第一旋转板411向远离前挡风玻璃60的方向旋转。需要说明的是，第一旋转板411的旋转角度≤60
°
，这样既可以不影响雨刮80的运行，还可以很好的减小涡流，降低风阻和风噪。
38.请参图8，调整装置40只需延伸板42工作，驱动装置30中需要第二电机32和第二调节板34工作，第二调节板34与第二电机32通过齿轮齿条或丝杠螺母的方式传动连接，将第二电机32的转动转化为第二调节板34的直线运动。当第二调节板34与第二电机32通过齿轮齿条的方式连接时，在第二调节板34上设有齿条，第二电机32的输出轴上设有与齿条啮合的齿轮，使第二调节板34随第二电机32转动方向的不同可以相对引擎盖50向外伸出或向内收缩。当第二调节板34与第二电机32通过丝杠螺母的方式连接时，在第二调节板34上设置丝杠，第二电机32的输出轴上设置螺母，通过调整第二电机32的转动方向，可以使第二调节板34相对引擎盖50向外伸出或向内收缩。需要说明的是，在齿轮齿条和丝杠螺母两种方式连接第二调节板34和第二电机32时，第二电机32相对第二调节板34的安装角度不同。第二调节板34的顶端与第一延伸板421的底端相连，第二电机32转动后，第二调节板34推动第一延伸板421上的滑条71相对第一旋转板411上的滑槽72向上滑动，第一延伸板421的延伸量根据实际车速调整来减小涡流，在此过程中，第二延伸板422能够减小引擎盖50和前挡风玻璃60之间的空腔，同样能够起到减小涡流的作用，相比于实施例一，降低风阻和风噪的效果更好些。
39.请参图9，调整装置40需要旋转板41和延伸板42同时工作，驱动装置30包括第一电机31、第一调节板33和第二电机32、第二调节板34。第一调节板33在第一电机31的驱动下具有旋转功能，第一调节板33的顶端与第二旋转板412相连，驱动后，第一调节板33推动第二旋转板412向靠近前挡风玻璃60的方向旋转进而带动旋转筒413旋转，旋转筒413带动第一旋转板411向远离前挡风玻璃60的方向旋转。需要说明的是，第一旋转板411的旋转角度≤60
°
，这样既可以不影响雨刮80的运行，还可以很好的减小涡流，降低风阻和风噪；第二调节板34在第二电机32的驱动下具有伸缩功能，第二调节板34的顶端与第一延伸板421的底端相连，第二电机32转动后，第二调节板34推动第一延伸板421上的滑条71相对第一旋转板411上的滑槽72滑动，第一延伸板421的延伸量根据实际车速调整来减小涡流，在此过程中，第二延伸板422能够减小引擎盖50和前挡风玻璃之间的空腔，同样能够起到减小涡流的作用，降低风阻和风噪。
40.请参图10，本发明还提供了一种如上所述的引擎盖风噪和风阻调整装置的调整方法，具体如下：
41.步骤1：车辆启动后，车速监控装置10监控车辆的行驶速度并将实时车速信号传输给控制装置20；
42.步骤2：控制装置20根据实时车速信号和内置的控制逻辑确定调整调整装置40中延伸板42延伸长度和旋转板41偏转角度的至少其中之一，并计算驱动装置30的调整量；
43.步骤3：驱动装置30中第一电机31、第二电机32、第一调节板33以及第二调节板34根据控制装置20的信号运转，对调整装置40中延伸板42延伸长度和旋转板41偏转角度的至少其中之一进行调整；
44.步骤3.1：当车速≥60km/h且＜80km/h时，控制装置20的控制逻辑将实时车速计算成旋转板41需要旋转的角度，并传输给驱动装置30，驱动装置30中的第一电机31、第一调节板33接收到信号后对旋转板41旋转角度进行调整，以此来降低风阻和风噪；
45.步骤3.2：当车速≥80km/h且＜120km/h时，控制装置20的控制逻辑将实时车速计算成延伸板42需要延伸的延伸量，并传输给驱动装置30，驱动装置30中的第二电机32、第二调节板34接收到信号后对延伸板42的延伸量进行调整，以此来降低风阻和风噪；
46.步骤3.3：当车速≥120km/h时，控制装置20的控制逻辑将实时车速计算成旋转板41需要旋转的角度以及延伸板42需要延伸的延伸量，并传输给驱动装置30，驱动装置30的第一电机31、和第二电机32接收到信号后对旋转板41旋转角度和延伸板42的延伸量进行调整，以此来降低风阻和风噪。
47.经过上面的叙述可以知道，本发明提供的一种引擎盖风噪和风阻调整装置及其调整方法，利用驱动装置对旋转板的旋转角度以及延伸板的延伸量进行调整以此来减小涡流降低风阻和风噪，而旋转板的旋转角度以及延伸板的延伸量由车速监控装置将测得的实时车速信号传递给控制装置，控制装置依据实时车速计算所得，进而将调整信号传递给驱动装置，最后由驱动装置中的调节板执行。本发明操作简单，保证了驾驶员驾驶车辆时的安全性以及舒适性。
48.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。