Устройство для направления воздуха в передней части конструкции транспортного средства

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Устройство для направления воздуха в передней части конструкции транспортного средства содержит теплообменники, расположенные перед двигателем. Указанное устройство содержит два боковых конфузора, расположенные по обе стороны от теплообменников, и верхний конфузор, расположенный над теплообменниками, чтобы направлять к теплообменникам воздух, входящий через воздухозаборники в бампере транспортного средства. Боковые конфузоры и верхний конфузор снабжены средствами крепления, выполненными с возможностью обеспечения крепления верхнего конфузора только на каждом из боковых конфузоров. Достигается повышение эффективности охлаждения двигателя. 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

Изобретение относится к устройству для направления воздуха в передней части конструкции транспортного средства, в частности автомобиля.

На передней стороне транспортного средства имеются воздухозаборники, обеспечивающие впуск воздуха для охлаждения двигателя. Эти воздухозаборники выполнены в виде отверстий в переднем бампере транспортного средства.

Охлаждение двигателя происходит благодаря наличию теплообменников (радиатор, воздухоохладитель, конденсатор), которые расположены перед двигателем и через которые проходит воздушный поток.

Чтобы направлять воздушный поток к теплообменникам, как правило, транспортные средства оборудованы конфузорами, которые являются деталями, чаще всего из пластика, расположенными так, чтобы направлять воздух от воздухозаборников в бампере к теплообменникам. Таким образом, эти конфузоры расположены между бампером и теплообменниками. Различают боковые конфузоры, расположенные по существу вертикально в продольном направлении транспортного средства, и верхний конфузор, расположенный по существу горизонтально на уровне верхнего края теплообменников.

В настоящее время верхний и боковые конфузоры крепят непосредственно на теплообменниках независимо друг от друга. Недостатком такого монтажа является сложность герметизации зоны контакта боковых конфузоров с верхним конфузором. Кроме того, боковые конфузоры стремятся отойти друг от друга под действием воздушного потока вследствие их относительной гибкости, что создает дополнительные утечки.

В настоящее время существует необходимость в увеличении расхода проходящего через теплообменники воздуха, чтобы повысить эффективность охлаждения и обеспечить соблюдение новых экологических требований, предписывающих улучшение охлаждения некоторых силовых установок, таких как дизельные двигатели, соединенные с автоматическими коробками передач.

В связи с этим необходимо улучшить герметичность зоны между теплообменниками и бампером, чтобы направлять входящий воздушный поток к теплообменникам с минимальными потерями и улучшить тем самым охлаждение двигателя.

Задачей изобретения является устранение вышеуказанного недостатка за счет создания устройства направления воздуха, содержащего верхний конфузор, непосредственно закрепленный только на боковых конфузорах.

Преимуществом такого монтажа является обеспечение герметичности на уровне границы между боковыми и верхним конфузорами и предупреждение раздвигания боковых конфузоров под действием воздушного потока.

Поставленная задача решена в устройстве направления воздуха, расположенном в передней части конструкции транспортного средства, содержащей расположенные перед двигателем теплообменники, при этом указанное устройство содержит два боковых конфузора, расположенные по обе стороны от теплообменников, и верхний конфузор, расположенный над теплообменниками, чтобы направлять к теплообменникам воздух, входящий через воздухозаборники бампера транспортного средства. Согласно изобретению боковые конфузоры и верхний конфузор оборудованы средствами крепления, выполненными с возможностью обеспечения крепления верхнего конфузора только на каждом из боковых конфузоров.

В результате нет необходимости в креплении верхнего конфузора на теплообменниках. Верхний конфузор крепится только на боковых конфузорах, что ограничивает движения последних под действием воздушного потока.

Предпочтительно средства крепления позволяют осуществлять съемное крепление верхнего конфузора на боковых конфузорах, что позволяет производить демонтаж верхнего конфузора. Эти средства крепления выполнены и расположены, например, таким образом, чтобы обеспечивать опору верхнего конфузора на боковые конфузоры в достаточной степени для обеспечения герметичности между верхним конфузором и боковыми конфузорами.

Предпочтительно устройство содержит средства позиционирования верхнего конфузора на боковых конфузорах.

В частности, средства позиционирования содержат по меньшей мере один охватывающий приемный элемент, расположенный на каждом из боковых конфузоров, и по меньшей мере два охватываемых элемента, неподвижно соединенных с верхним конфузором, при этом каждый охватываемый элемент выполнен с возможностью взаимодействия с одним из охватывающих элементов.

Предпочтительно охватывающий приемный элемент является пазом, выполненным на верхнем краю каждого бокового конфузора, а охватываемый элемент является лапкой, выполненной с возможностью захождения в указанный паз, находящийся на боковом крае верхнего конфузора.

Таким образом, средства позиционирования можно выполнить просто и с минимальными затратами.

Предпочтительно охватываемые и охватывающие элементы расположены и выполнены таким образом, чтобы обеспечивать поворот верхнего конфузора относительно боковых конфузоров вокруг по существу горизонтальной поперечной оси.

Такое выполнение позволяет облегчить позиционирование и установку верхнего конфузора на боковых конфузорах перед его креплением на последних.

Предпочтительно охватываемые и охватывающие элементы выполнены с возможностью обеспечения относительного движения верхнего конфузора относительно боковых конфузоров по существу в горизонтальном поперечном направлении. Получаемый таким образом люфт позволяет облегчить установку верхнего конфузора, несмотря на разброс, наблюдаемый в положениях боковых конфузоров от одного транспортного средства к другому.

Предпочтительно средства крепления находятся на верхних краях каждого из боковых конфузоров и на боковых краях верхнего конфузора.

Средствами крепления являются, например, средства защелкивания.

В частности, средства защелкивания содержат по меньшей мере одну защелкивающуюся лапку, входящую в зацепление с по меньшей мере одним соответствующим гнездом, при этом указанное гнездо имеет форму усеченного конуса, что облегчает захождение в него защелкивающейся лапки.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 показана передняя часть конструкции автомобиля с устройством для направления воздуха согласно изобретению, вид спереди;

на фиг.2 показан боковой конфузор и верхний конфузор направляющего устройства, изображенного на фиг.1, вид в перспективе;

на фиг.3 показаны средства позиционирования направляющего устройства, показанного на фиг.1, вид в увеличенном масштабе;

на фиг.4 показан охватываемый элемент средств позиционирования, изображенных на фиг.3, вид в увеличенном масштабе;

на фиг.5 показан охватывающий элемент средств позиционирования, изображенных на фиг.3, вид в увеличенном масштабе;

на фиг.6 показан верхний край бокового конфузора направляющего устройства, изображенного на фиг.1, вид в перспективе;

на фиг.7 показаны средства крепления бокового конфузора и верхнего конфузора, вид в разрезе.

В дальнейшем определение направления как переднее и заднее соответствуют переднем и заднему направлениям транспортного средства, точно так же продольное и поперечное направления соответствуют продольному и поперечному направлениям транспортного средства.

На фиг.1 показана передняя часть конструкции 10 транспортного средства, содержащая теплообменники 12, предназначенные для охлаждения двигателя транспортного средства.

Эта конструкция содержит также переднюю поперечную балку 14, расположенную между теплообменниками 12 и передним бампером (не показан) транспортного средства.

На фиг.1 показаны также два боковых конфузора 16, 18 и верхний конфузор 20, предназначенные для направления воздуха, входящего через воздухозаборники бампера транспортного средства, к теплообменникам 12, находящимся спереди двигателя транспортного средства.

Устройство для направления воздуха в соответствии с настоящим изобретением содержит два боковых конфузора 16, 18 и верхний конфузор 20. Боковые конфузоры 16, 18 расположены по обе стороны от теплообменников по существу вертикально, а верхний конфузор расположен над теплообменниками по существу горизонтально.

Боковые конфузоры 16, 18 являются зеркально симметричными относительно вертикальной продольной плоскости, поэтому со ссылками на фигуры будет описана конструкция только одного из них.

Боковой конфузор 16 образован единой пластиной, задний край 16а которой опирается на теплообменники 12, передний край 16b опирается на бампер (не показан), а верхний край 16с предназначен для захождения в него верхнего конфузора 20.

Верхний конфузор 20 тоже образован единой пластиной, задний край 20а которой опирается на верхнюю часть теплообменников 12, а боковые края 20b и 20с опираются соответственно на боковые конфузоры 16 и 18.

Согласно изобретению боковые конфузоры 16, 18 и верхний конфузор 20 оборудованы средствами крепления, выполненными с возможностью обеспечения крепления верхнего конфузора на боковых конфузорах.

В представленном примере устройство для направления воздуха в соответствии с настоящим изобретением оборудовано также средствами позиционирования верхнего конфузора на боковых конфузорах.

Эти средства позиционирования содержат по меньшей мере один охватывающий приемный элемент, расположенный на каждом из боковых конфузоров, и по меньшей мере два охватываемых элемента, неподвижно соединенные с верхним конфузором, при этом каждый охватываемый элемент выполнен с возможностью взаимодействия с одним из охватывающих элементов.

В представленном примере охватывающий приемный элемент является пазом 30, выполненным на верхнем крае каждого бокового конфузора, а охватываемый элемент является лапкой 40, выполненной с возможностью захождения в указанный паз, находящийся на боковом крае верхнего конфузора.

В данном примере паз 30 проходит по существу горизонтально, как показано на фиг.5, в переднем направлении транспортного средства, когда боковой конфузор установлен на теплообменники. Этот паз 30 находится вблизи верхнего конца верхнего края 16 с бокового конфузора, как показано на фиг.6. Дно 32 паза имеет также форму дуги окружности (фиг.5).

Этот паз 30 выполнен с возможностью захождения в него лапки 40, показанной на фиг.3 и 4.

На фиг.3 в верхней проекции показана лапка 40, вставленная в паз 30 бокового конфузора 18. Лапка 40 содержит задний край 42 закругленного сечения, выполненный с возможностью взаимодействия с закругленным дном 32 паза. Этот задний край 42 позволяет лапке 42 поворачиваться в пазу 30, когда в паз вставляют только задний край 42, таким образом, задние края 42 обеих лапок верхнего конфузора выполняют функцию по существу горизонтальной поперечной оси вращения.

Как показано на фиг.3, длина заднего края 42 каждой лапки 40 превышает ширину (в поперечном направлении) части 16d бокового конфузора 16, в которой выполнен паз 30. Например, длина заднего края 42, по меньшей мере, в два раза больше ширины части 16d.

Таким образом, становится возможным относительное движение верхнего конфузора по отношению к боковым конфузорам по существу в горизонтальном поперечном направлении.

Кроме того, конец заднего края 42, противоположный верхнему конфузору, оборудован плечом 44, направленным назад и отходящим от края 20b верхнего конфузора. Это плечо 44 позволяет направлять и облегчать введение лапки 40 в соответствующий паз 30.

Эти последние особенности позволяют компенсировать разбросы в размерах, появляющиеся на уровне монтажа. Действительно, верхний конфузор устанавливают после боковых конфузоров, которые являются относительно гибкими деталями, имеющими разбросы в геометрии. Так, на двух одинаковых транспортных средствах реальные положения боковых конфузоров могут отличаться на несколько миллиметров. Длина заднего края 42 и форма плеча 44 позволяют компенсировать эти разбросы во время установки верхнего плеча.

В представленном на фигурах примере средства крепления находятся на верхних краях каждого из боковых конфузоров и на боковых краях верхнего конфузора.

Эти средства крепления являются средствами защелкивания.

В представленном примере верхний край каждого бокового конфузора 16, 18 оборудован двумя защелкивающимися лапками, выполненными с возможностью вхождения в зацепление с соответствующим гнездом, выполненным в соответствующем боковом крае верхнего конфузора.

На фиг.6 показан верхний край 16 с бокового конфузора 16. Этот верхний край 16с содержит две защелкивающиеся лапки 52, конец которых содержит образующий выступ буртик 54, выполненный с возможностью вхождения в зацепление с краем гнезда 60, выполненного на боковом крае 20b верхнего конфузора, как показано на фиг.7. На этой последней фигуре показаны только одна из лапок 52 и гнездо 60, но в данном примере в одно и то же гнездо 60 заходят обе лапки 52. В не показанном на фигурах варианте каждая лапка может взаимодействовать с соответствующим одним гнездом. Следует отметить, что гнездо 60 имеет форму усеченного конуса, чтобы облегчить введение защелкивающейся лапки.

В представленном примере гнезда 60 выполнены в виде пазов, проходящих насквозь через верхний конфузор в вертикальном направлении, что позволяет отсоединять защелкивающиеся лапки и демонтировать конфузор.

В данном примере обе лапки 52 находятся вблизи друг от друга, при этом их буртики 54 направлены в противоположные стороны. В частности, эти буртики 54 находятся на сторонах лапок, не обращенных друг к другу. В данном примере эти стороны расположены по существу в вертикальных и поперечных плоскостях.

После крепления боковых конфузоров 16, 18 на теплообменниках монтаж верхнего конфузора 20 производят следующим образом.

Верхний конфузор 20 приближают к боковым конфузорам 16, 18 и задние края 42 лапок 40 с каждой стороны верхнего конфузора вставляют в соответствующий паз 30. Затем верхний конфузор устанавливают относительно боковых конфузоров, толкая верхний конфузор назад и/или в поперечном направлении, пока гнезда 60 не окажутся по существу над защелкивающимися лапками 52. Затем верхний конфузор поворачивают в направлении боковых конфузоров, пока лапки 52 не зацепятся с соответствующими гнездами 60.

Предпочтительно боковые края верхнего конфузора и верхние края боковых конфузоров имеют по существу ответные формы таким образом, что боковые края верхнего конфузора опираются на верхние края боковых конфузоров по существу по всей длине последних. Это позволяет ограничить утечки между боковыми и верхним конфузорами. В случае необходимости, эти края можно оборудовать эластичными прокладками для улучшения герметичности.

Предпочтительно также средства крепления находятся на некотором расстоянии от средств позиционирования, чтобы обеспечить хорошее прилегание верхнего конфузора к боковым конфузорам.

В не показанном на фигурах варианте осуществления изобретения устройство для направления воздуха содержит только средства крепления верхнего конфузора на боковых конфузорах. Эти средства крепления распределены, например, вдоль краев конфузоров таким образом, чтобы обеспечить равномерную опору верхнего конфузора на боковые конфузоры. Эти средства крепления могут быть аналогичными уже описанным средствам крепления. Крепление можно также выполнить при помощи любого другого соответствующего средства (завинчивание, клепка и т.д.).

1. Устройство для направления воздуха в передней части конструкции транспортного средства, содержащей теплообменники (12), расположенные перед двигателем, при этом указанное устройство содержит два боковых конфузора (16, 18), расположенные по обе стороны от теплообменников, и верхний конфузор (20), расположенный над теплообменниками, чтобы направлять к теплообменникам воздух, входящий через воздухозаборники в бампере транспортного средства, отличающееся тем, что боковые конфузоры (16, 18) и верхний конфузор (20) снабжены средствами крепления, выполненными с возможностью обеспечения крепления верхнего конфузора только на каждом из боковых конфузоров.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит средства позиционирования верхнего конфузора на боковых конфузорах.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что средства позиционирования содержат по меньшей мере один охватывающий приемный элемент, расположенный на каждом из боковых конфузоров, и по меньшей мере два охватываемых элемента, неподвижно соединенные с верхним конфузором, при этом каждый охватываемый элемент выполнен с возможностью взаимодействия с одним из охватывающих элементов.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что охватывающий приемный элемент является пазом (30), выполненным на верхнем крае каждого бокового конфузора, а охватываемый элемент является лапкой (40), выполненной с возможностью захождения в указанный паз, находящийся на боковом крае верхнего конфузора.

5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что охватываемые и охватывающие элементы расположены и выполнены таким образом, чтобы обеспечивать поворот верхнего конфузора относительно боковых конфузоров вокруг, по существу, горизонтальной поперечной оси.

6. Устройство по п.3, отличающееся тем, что охватываемые и охватывающие элементы выполнены с возможностью обеспечения относительного движения верхнего конфузора относительно боковых конфузоров, по существу, в горизонтальном поперечном направлении.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средства крепления находятся на верхних краях каждого из боковых конфузоров и на боковых краях верхнего конфузора.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средства крепления являются средствами защелкивания.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что средства защелкивания содержат по меньшей мере одну защелкивающуюся лапку (52), входящую в зацепление с по меньшей мере одним соответствующим гнездом (60), при этом указанное гнездо имеет форму усеченного конуса, что облегчает захождение в него защелкивающейся лапки.