一种气帘及汽车的制作方法

1.本实用新型属于车身附件技术领域，特别是涉及一种气帘及汽车。


背景技术：

2.汽车在行驶过程中会受到空气阻力，阻力大小与速度的平方成正比，高速情况下，汽车受到的气动阻力占比更大。
3.汽车的前端造型夸张设计与空气动力学的流线型要求相悖，会增大整车的风阻，进而会增大汽车的耗能。再者，流经车身到达尾部的气流在汽车的尾部以后区域会形成一个能量较强的涡流，在车身前后形成较大的压力差，成为整车阻力的主要组成部分，也会增大整车的风阻。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有的汽车在高速行驶时，风阻较大的问题，提供一种气帘及汽车。
5.为解决上述技术问题，一方面，本实用新型实施例提供一种气帘，包括气帘气道，所述气帘气道用于轮罩和保险杠本体之间的气流导通，所述气帘气道为两端开口的筒状结构，所述气帘气道的两端开口分别朝向轮罩和保险杠本体，所述气帘气道具有入口端和出口端，所述气帘气道的入口端设置有第一驱动件和第一滑片，所述第一驱动件带动所述第一滑片运动，以遮挡或者打开所述气帘气道的入口端。
6.可选地，所述气帘气道的出口端设置有第二驱动件和第二滑片，所述驱动件能够带动所述第二滑片运动，以遮挡或者打开所述气帘气道的出口端。
7.可选地，所述气帘气道的出口端呈开口状态。
8.可选地，所述气帘气道的入口端的横截面积大于所述气帘气道的出口端的横截面积。
9.可选地，所述第一驱动件包括电机、锯齿带和齿轮，所述齿轮连接在所述电机的输出端上，所述锯齿带设置在所述第一滑片上，所述锯齿带与所述齿轮啮合。
10.可选地，所述锯齿带的长度大于所述气帘气道的入口端的宽度。
11.可选地，所述气帘气道上设置有第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑片的相对两侧的边缘分别卡设在所述第一滑槽和所述第二滑槽中。
12.另一方面，本实用新型实施例提供一种汽车，包括如前所述的气帘。
13.可选地，所述汽车包括轮罩和保险杠本体；所述气帘设置于所述轮罩和所述保险杠本体之间，所述气帘气道的入口端朝向所述轮罩或者所述保险杠本体。
14.可选地，所述汽车包括控制器，所述第一驱动件电连接所述控制器，当所述汽车的行驶速度超出预设速度时，所述控制器控制所述第一驱动件驱动所述第一滑片移动以开启所述气帘气道的入口端；当所述汽车的行驶速度低于预设速度时，所述控制器控制所述第一驱动件驱动所述第一滑片移动以遮挡所述气帘气道的入口端。
15.可选地，所述汽车上设置有用于控制所述第一驱动件的控制开关。
16.本实用新型中，通过所述第一驱动件带动所述第一滑片移动，当车速较高时，能够打开所述气帘气道的入口端，无论是在车前还是车后，都能够使气流通过所述气帘气道流向车后部，减小前方气流带来的正压，梳理气流，所述气帘都能够有效降低气阻，同时解决车速过高时，流经车身两侧的气流在汽车的尾部形成的正压导致整车风阻增大的问题。
附图说明
17.图1是本实用新型一实施例提供的气帘气道的入口端关闭时的示意图；
18.图2是本实用新型一实施例提供的气帘气道的入口端打开时的示意图；
19.图3是本实用新型一实施例提供的第一滑片、第一滑槽和第二滑槽的配合示意图；
20.图4是本实用新型一实施例提供的第一滑片、第一滑槽和第二滑槽的立体示意图；
21.图5是本实用新型一实施例提供的气帘位于汽车前端时的立体示意图。
22.说明书中的附图标记如下：
23.1、轮罩；2、保险杠本体；3、气帘气道；31、入口端；32、出口端；4、电机；5、第一滑片；51、锯齿带；6、连接杆；7、齿轮；8、控制器；9、电线；10、第一滑槽；11、第二滑槽。
具体实施方式
24.为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
25.如图1至图5所示，本实用新型一实施例提供的一种气帘，包括气帘气道3，气帘气道3用于轮罩1和保险杠本体2之间的气流导通，气帘气道3为两端开口的筒状结构，气帘气道3的两端开口分别朝向轮罩1和保险杠本体2，气帘气道3的内部能够供气流通过，对轮罩1与保险杠本体2之间的气流进行导流。
26.气帘气道3具有入口端31和出口端32，气帘气道3的入口端31设置有第一驱动件和第一滑片5，第一驱动件能够带动第一滑片5运动，以遮挡或者打开气帘气道3的入口端31。其中，第一驱动件可以安装在气帘气道3上，也可以安装在汽车的其它部件上。
27.本实用新型中，通过第一驱动件带动第一滑片5移动，第一滑片5移动打开气帘气道3的入口，当车速较高时，无论是在车前还是车后，都能够使气流通过气帘气道3流向车后部，减小前方气流带来的正压，梳理气流，气帘都能够有效降低气阻，同时解决车速过高时，流经车身两侧的气流在汽车的尾部形成的正压导致整车风阻增大的问题。
28.当车速较低时，气流阻力不是汽车的主要阻力来源，可以通过第一滑片5对气帘气道3的入口进行遮挡，防止泥沙石子等异物进入到气帘气道3中，堆积堵塞气帘气道3而影响气流在气帘气道3内的流通。
29.相关专利cn201910080423.1中公开了一种侧气帘和汽车，侧气帘包括设置有风道的气帘本体；能够开闭风道迎风侧的入口的第一挡板，当车辆速度小于预设速度值时，第一挡板关闭入口；当车辆速度达到预设速度值时，第一挡板打开入口。当车辆速度小于预设速度值时，即静止及低速状态下，第一挡板关闭风道迎风侧的入口，即入口全封闭，该第一挡板能够与汽车前保两侧造型面保持连续性；当车辆速度达到预设速度值时，即高速行驶时，
第一挡板打开入口，从而使前保处的气流，由入口进入气帘本体的风道，经由风道引导至前轮两侧，避免了气流在车身两侧的分离，达到降低整车风阻的效果。
30.上述入口是由风压和弹簧阻尼实现的，使用过程中具有以下问题：
31.(1)高频率度开关的情况下，弹簧阻尼的阻尼保持原有弹性功能的使用寿命较短和老化速度比较快。
32.(2)由于弹簧阻尼安装在气帘本体内部，气帘本体的风道无法实现完全打开的状态，并且弹簧阻尼和安装设施的存在会给风道内部的气流流场带来影响，不利于气流的平稳流动，安装不当有增加风阻的风险。
33.(3)风道入口的开启及关闭受风压控制，当使用者想对风道进行清理时，持续的弹簧阻力给清洗工作带来困难。
34.(4)气帘仅安置在前保位置，仅解决了前保问题，在后轮罩和后保之间安装的话开启时会影响后保造型美观，因此对于后轮罩的正压区域没有解决。
35.本实用新型的气帘中，气帘气道3的入口不是通过气压进行开启，不会出现高频度的开关，且通过第一驱动件带动第一滑片5进行入口端31的开关工作，相较于弹簧阻尼，在每次开启气帘气道3时具有较高的一致性。
36.另外，如图1、图2所示，在一实施例中，第一驱动件和第一滑片5均设置在气帘气道3的外部，不会影响气帘气道3内部气流的快速平稳流动。第一滑片5在气帘气道3的入口处进行移动，不会影响汽车整体的造型美观，气帘能够对气流进行导流，既可以设置在汽车前端的轮罩1和保险杠本体2之间，也能够设置在汽车后端的轮罩1和保险杠本体2之间。
37.气帘设置在汽车前端的轮罩1和保险杠本体2之间时，流经气帘气道3的气流会调整气流流经汽车前保险杠本体2的角度，使整体气流更加贴合车身，减小风阻，梳理汽车前端轮罩1后部的气流。气帘设置在汽车后端的轮罩1和保险杠本体2之间时，能够泄掉流经车身两侧的气流冲击到轮罩1上带来的正压，气流通过气帘气道3流向车后部，能够梳理尾部气流，减少车身后部尾涡的紊乱程度。相较于现有专利，既能够解决汽车前保问题，又能够解决汽车后轮罩处的问题。
38.如图1、图2所示，在一实施例中，气帘气道3除了入口端31和出口端32外，需要保证四周的封闭和连续性，气帘气道3的内部光滑，无凸起和台阶，需要保证气流的顺畅流动。气帘气道3的入口端31通过第一滑片5进行遮挡或者打开，气帘气道3的出口端32可以设置有滑片进行遮挡，也可以不设置滑片，保持一直开口的状态。
39.在未图示的一实施例中，气帘气道3的出口端32设置有第二驱动件和第二滑片，第二驱动件可以安装在气帘气道3上，第二驱动件能够带动第二滑片运动，以遮挡或者打开气帘气道3的出口端32。
40.如图1、图2所示，在一实施例中，气帘气道3的出口端32呈开口状态，出口端32处未设置有能够遮挡气帘气道3的出口的部件。
41.在一实施例中，气帘气道3的入口端31的横截面积大于气帘气道3的出口端32的横截面积。当汽车前进时，气流与车头碰撞后，有一部分气流会从车辆上方飘过，一部分则从车底飘过，汽车上部表面掠过的空气，其流程比在汽车底部掠过的空气流程长，空气流程越长，其速度也越快。根据流体力学中、伯努利(bernoulli)定律：流体速度越快，压力就会越小。因此，汽车上部所受的空气压力要比底部小，结果便会产生空气升力。当气流到达气帘
气道3的出口端32时，由于出口端32处的横截面积减小，气流出现流速增大的现象，在高速流动的气流流体附近会产生低压，从而产生吸附作用，通过文丘里效应降低了汽车的前后轴升力。这样不仅起到梳理尾部气流的功能还可以达到降低升力的目的，提升了汽车高速行驶的稳定性，增加行驶安全性，优化适用感觉。
42.如图3、图4所示，在一实施例中，第一驱动件包括电机4、锯齿带51和齿轮7，齿轮7连接在电机4的输出端上，第一滑片5上设置锯齿带51，齿轮7啮合在锯齿带51上。通过电机4能够带动齿轮7进行两个方向的旋转，在齿轮7与锯齿带51的啮合作用下，齿轮7旋转能够带动第一滑片5来回移动，实现气帘气道3的开关功能。优选地，电机4为伺服电机。
43.齿轮7与电机4之间连接有连接杆6，连接杆6的一端连接在电机4的输出端上，连接杆6的第二端连接齿轮7。
44.根据车速对第一驱动件进行控制，当车速高于80km/h时，电机4带动齿轮7进行转动，使第一滑片5不对入口端31进行遮挡，车身两侧的气流流入，减少对汽车的轮罩的冲击并梳理轮罩后部的气流。当车速低于80km/h或者行驶在泥泞或者石子路等路况较差的情况下，电机4可驱动齿轮7反向旋转使第一滑片5遮挡气帘气道3的入口端31，保持完整的美观造型，避免泥沙石子等异物进入气帘气道3造成堆积堵塞。同时使用者也可通过开关控制气帘气道3的开闭，方便进行气帘气道3状态的观察及清理工作。
45.在一实施例中，为了保证使用寿命，齿轮7与第一滑片5上的锯齿带51的材质均为锻钢，具体地，采用含碳量为0.15％～0.6％的碳钢或合金钢。
46.第二驱动件的结构可以与上述第一驱动件的结构相同，第二滑片的结构可以与上述第一滑片5的结构相同。
47.在一实施例中，第一滑片5的锯齿带51的长度大于气帘气道3的入口端的宽度，这样在电机4带动第一滑片5移动时，能够满足对气帘气道3的入口端31的完全遮挡和完全开启。
48.在一些实施例中，还可以控制第一滑片5遮挡部分气帘气道3的入口端31。
49.如图3、图4所示，在一实施例中，气帘气道3上设置有第一滑槽10和第二滑槽11，第一滑片5的相对两侧的边缘分别卡设在第一滑槽10和第二滑槽11中，第一滑槽10和第二滑槽11形成第一滑片5的滑动轨道，齿轮7转动时，第一滑片5沿着第一滑槽10和第二滑槽11来回移动。
50.在一实施例中，第一滑槽10和第二滑槽11为安装在气帘气道3上的凹型条，第一滑片5卡设在凹型条上，凹槽的滑动方向可根据汽车的轮罩1和保险杠本体2之间的空间大小来进行确定，滑动方向不限制在一个方向上。第一滑槽10和第二滑槽11也可以安装在轮罩1上。
51.气帘气道3的出口端32处也可以设置有凹型条，第二滑片在凹型条上滑动。
52.另一方面，本实施例提供一种汽车，包括如前的气帘。
53.汽车还包括轮罩1和保险杠本体2，轮罩1对应于轮胎的位置安装在汽车的车架上，气帘设置于轮罩1和保险杠本体2之间，气帘气道3贯穿轮罩1和保险杠本体2之间的空间，能够对轮罩1与保险杠本体2之间的气流进行导流。气帘气道3可以采用卡扣的形式固定在轮罩1和保险杠本体2之间。
54.气帘气道3的入口端31设置于轮罩1上，气帘气道3的出口端32设置在保险杠本体2
上，或者，气帘气道3的入口端31设置在保险杠本体2上，气帘气道3的出口端32设置在轮罩1上。
55.在一实施例中，如图5所示为气帘设置在汽车前端时的立体示意图，轮罩1位于汽车的前轮的上方，保险杠本体2位于汽车的前端时，气帘气道3的入口端31设置在保险杠本体2上，气帘气道3的出口端32设置在轮罩1上。第一滑片5的外观颜色可与保险杠本体2一致，第一滑片5遮盖住入口端31时，保险杠本体2能够呈现外观的完整连续性。轮罩1上的开口作为气帘气道3的出口，若是想要保证轮罩1的造型面的完整性，气帘气道3的出口端32可以设置第二滑片，第二滑片的外观颜色与轮罩1一致。
56.气流在流经车身的时候最佳的状态是贴合车身流向车身后方，汽车前端的造型突出时，会发生气流在前保两侧分离的情况，导致气流偏离车身，增大风阻，通过气帘，流经气帘气道3的气流会调整流经汽车前保险杠本体2的角度，使整体气流更加贴合车身，减小风阻。
57.在一实施例中，轮罩1位于汽车的后轮的上方，保险杠本体2位于汽车的后端时，气帘气道3的入口端31设置在轮罩1上，气帘气道3的出口端32设置在保险杠本体2上，如图1至图4为气帘设置在汽车后端时的示意图。第一滑片5的外观颜色可与轮罩1一致，第一滑片5遮盖住入口端31时，轮罩1能够呈现外观的完整连续性。保险杠本体2上的开口作为气帘气道3的出口，若是想要保证保险杠本体2的造型面的完整性，气帘气道3的出口端32可以设置第二滑片，第二滑片的外观颜色与保险杠本体2一致。
58.当一部分流经车身的气流过于偏向车身时，在流经后轮处会直接冲击到后轮的轮罩1上，形成涡流，通过气帘能够泄掉流经车身两侧的气流冲击到轮罩1上带来的正压，气流通过气帘气道3流向车后部，能够梳理尾部气流，减少车身后部尾涡的紊乱程度。
59.如图1、图2所示，在一实施例中，汽车包括控制器8，第一驱动件的电机4通过电线9电连接控制器8，当汽车的行驶速度超出预设速度时，控制器控制第一驱动件，使电机4带动第一滑片5运动并开启气帘气道3的入口端31；当汽车的行驶速度低于预设速度时，控制器控制第一驱动件，使电机4带动第一滑片5运动并遮挡气帘气道3的入口端31。
60.具体地，当汽车的行驶速度超过预设速度后，控制器8控制电机4带动第一滑片5移动，从而对气帘气道3的入口端31进行遮挡，能够降低高速行驶时汽车所受的气流阻力。由控制器8根据汽车行驶速度来控制气帘气道3的入口端31的开启，使得每次开启入口端31时具有较好的一致性。
61.在一实施例中，预设速度为80km/h，当汽车速度超过80km/h时，打开第一滑片5来减小风阻，当汽车速度低于80km/h时，所述第一驱动件不运行，所述预设速度可以根据汽车行驶时所受的阻力进行确定。
62.出口端32的第二驱动件电连接控制器8，控制器8根据汽车行驶速度能够控制第二驱动件动作，此时，控制器8同时控制第一驱动件和第二驱动件的运动，同时打开或者关闭第一滑片5和第二滑片。
63.在一实施例中，汽车上设置有用于控制第一驱动件的控制开关。通过控制开关，驾驶人员能够手动控制电机的运行，打开或者关闭气帘气道3的入口端31。
64.根据本实施例，汽车在低速行驶时，也能够根据驾驶人员的意愿通过控制开关控制电机4带动第一滑片5运动，在低速情况下，气流的阻力不是汽车的主要阻力来源，气帘气
道3的入口端31是否开启，对于汽车的行驶里程影响较弱。
65.在停车时，也可以通过控制开关控制第一驱动件运行，将气帘气道3的入口打开，能够对气帘气道3的内部进行清理工作。
66.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。