一種車尾擾流保護結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車領域,尤其涉及一種車尾擾流保護結(jié)構(gòu)。
【背景技術】
[0002]在汽車行駛過程中,由于汽車自身形狀結(jié)構(gòu)特點,導致汽車在行駛時會產(chǎn)生向上的升力,汽車與地面的附著力降低,當汽車行駛時速較高時,這一現(xiàn)象則更為突出。為了盡可能緩解升力對于汽車行駛穩(wěn)定性的不良影響,設計師往往會從汽車形狀上下手,對汽車形狀進行特定優(yōu)化,從而降低產(chǎn)生的升力。此外在高性能汽車、跑車或者賽車上,為了提高汽車過彎時對地面的附著力,還會在汽車的頭部或尾部安裝前翼或者尾翼,前翼、尾翼的翼片其截面形狀飛機機翼截面形狀類似,但是其安裝方式與飛機機翼正好相反,空氣流經(jīng)前翼、后翼翼片的上下表面時,上、下表面的壓力差將會產(chǎn)生向下作用的壓力,幫助汽車頭部或者尾部緊貼地面,提高車輛對地面的附著能力。
[0003]在實際行駛過程中,特別是過高速彎道的情況下,汽車由于離心作用會有向彎道外側(cè)發(fā)生側(cè)傾的趨勢,位于彎道內(nèi)側(cè)的輪胎其受到的正壓力降低,而彎道外側(cè)的輪胎受到的正壓力增大,汽車出現(xiàn)較大側(cè)傾容易導致汽車突破彎道外側(cè)車輪的附著極限而發(fā)生滑移的情況。然而,由于前翼、后翼對于汽車左右兩側(cè)的下壓力是一致的,因此依然難以緩解這一情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術中的上述不足,提供了一種可對汽車尾部左右兩側(cè)的下壓力和空氣阻力進行調(diào)節(jié)從而提高汽車附著性能、降低輪胎負荷的結(jié)構(gòu)。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
一種車尾擾流保護結(jié)構(gòu),包括在汽車車尾沿著汽車中軸線對稱布置的兩個尾翼結(jié)構(gòu),兩個與尾翼結(jié)構(gòu)相對應的升降通道以及用于驅(qū)動尾翼結(jié)構(gòu)運轉(zhuǎn)的液壓管路,所述尾翼結(jié)構(gòu)位于升降通道中,包括平行布置的主翼、副翼以及可帶動主翼升降、副翼轉(zhuǎn)動的驅(qū)動機構(gòu),主翼位于副翼下方,副翼的前端靠近主翼的尾端,主翼、副翼的同側(cè)端分別設有端板,主翼與端板固定連接,副翼與端板轉(zhuǎn)動連接,所述的主翼中部設有與端板平行布置的轉(zhuǎn)板,轉(zhuǎn)板的另一端與副翼鉸接,所述的驅(qū)動機構(gòu)包括用于升降主翼的主翼缸,用于推動轉(zhuǎn)板前后轉(zhuǎn)動的副翼缸以及用于定位主翼缸的底座,所述的底座上設有用于帶動主翼、副翼同時相對底座轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動輔助缸,所述的液壓管路包括液壓泵、用于同時通斷兩個主翼缸的主翼管路、用于同時通斷兩個副翼缸的副翼管路以及用于單獨通斷每個轉(zhuǎn)動輔助缸的轉(zhuǎn)動輔助管路,所述的端板前側(cè)在副翼上方位置設有若干平行布置的條形通孔,所述的汽車車尾上設有沿著汽車中軸線對稱布置的兩個二級保護裝置,所述的二級保護裝置包括一開口于車尾頂面的保護噴槽、一兩端封閉的上揚直管、與控制器連接的壓力傳感器、與控制器連接的瞬時氣體發(fā)生器,瞬時氣體發(fā)生器處在保護噴槽內(nèi)且氣體生成后的釋放方向朝上,上揚直管軸線與汽車中軸線垂直,上揚直管軸線與水平面之間成20至40度角,一個上揚直管兩端中較高的一端為高位管端、較低的一端為低位管端,低位管端設有可在上揚直管內(nèi)滑動的滑珠,壓力傳感器的感應頭處在上揚直管的高位管端,當滑珠滑動到高位管端時接觸壓力傳感器的感應頭。在汽車尾部布置兩個這樣的尾翼結(jié)構(gòu),尾翼結(jié)構(gòu)中主翼的高度可以通過主翼缸進行調(diào)節(jié),在低速情況下,尾翼結(jié)構(gòu)位于升降通道內(nèi),以減小低速行駛時的風阻和下壓力;速度達到預設值之后,主翼升起同時帶動端板、副翼也一同升起,可以產(chǎn)生較高的風阻和下壓力,從而提高汽車的穩(wěn)定性;尾翼結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動角度可以通過轉(zhuǎn)動輔助缸進行調(diào)節(jié),可以進一步提高風阻和下壓力的作用效果,當剎車時轉(zhuǎn)動輔助缸可運轉(zhuǎn)至行程最大處,使得主翼、副翼與水平面的夾角最大,從而產(chǎn)生空氣剎車的效果,對于車輛制動起到輔助效果。每個轉(zhuǎn)動輔助缸通過單獨控制,兩個尾翼結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動角度可以不同,作用于車尾左右兩側(cè)的作用力也不相同,轉(zhuǎn)彎時通過改變左右兩邊下壓力的大小,產(chǎn)生與側(cè)傾力矩相反的回正力矩,使得汽車左右兩側(cè)車輪的壓力差距降低,抑制車身的側(cè)傾,同時兩邊風阻的大小也發(fā)生改變,可以產(chǎn)生與轉(zhuǎn)彎方向相同的輔助力矩,能夠減輕汽車在高速入彎過程中的轉(zhuǎn)向不足現(xiàn)象,大大提高了汽車的操控穩(wěn)定性。
[0006]作為優(yōu)選,所述的轉(zhuǎn)板呈弧形,轉(zhuǎn)板的上端小于下端,轉(zhuǎn)板下端前部與主翼中部轉(zhuǎn)動連接,轉(zhuǎn)板下端后部與副翼缸活塞桿轉(zhuǎn)動連接,所述的副翼缸與主翼缸平行布置,副翼缸缸體與主翼缸缸體固定連接,主翼缸缸體與主翼下表面中部固定連接。副翼缸與主翼缸平行布置之后,副翼缸與主翼缸均布置在主翼下方,有助于降低裝置整體重心位置,使得主翼和副翼在車輛高速行駛過程中穩(wěn)定性更高。轉(zhuǎn)板呈弧形可以降低渦流產(chǎn)生從而減小對于副翼的影響。
[0007]作為優(yōu)選,所述的端板和主翼內(nèi)設有連通的旁通氣道,端板在主翼和副翼之間設有與旁通氣道連通的進氣口以及用于開啟進氣口的閥門,所述主翼下表面設有與旁通氣道相連通的出氣口。副翼向上轉(zhuǎn)動打開之后,副翼受到的空氣阻力減小,副翼產(chǎn)生的下壓力也同時減小,然而此時主翼的風阻和下壓力保持不變。此時打開旁通氣道,主翼上方產(chǎn)生的高壓氣流經(jīng)過旁通氣道而從主翼下表面的出氣口流出,產(chǎn)生大量渦流,流過主翼下表面的氣流與主翼下表面發(fā)生剝離,主翼下方氣流的流速降低,主翼上下壓力差縮小,這使得主翼空氣阻力和下壓力降低,車輛行駛的阻力減小,因此在直道上可以達到更高的加速度和最高時速。
[0008]作為優(yōu)選,所述的出氣口共有兩個,出氣口呈條形且沿著主翼長度方向布置,出氣口與同側(cè)的旁通氣道連通。這樣端板內(nèi)的旁通氣道與同側(cè)的出氣口對應,出氣口呈條形使得出氣氣流能均勻分布在主翼下表面,起到最佳的減阻效果。
[0009]作為優(yōu)選,所述條形通孔的長度從上到下逐個減小,所述條形通孔位于端板內(nèi)側(cè)的下邊緣設有向端板外側(cè)平滑過渡的弧面。在高速行駛過程中,副翼上方產(chǎn)生高壓氣流,下方和兩側(cè)產(chǎn)生低壓氣流,氣流會在副翼后緣交匯后形成渦流使得副翼風阻提升,設置條形通孔并且向外側(cè)平滑過渡可以防止副翼渦流的產(chǎn)生,從而降低副翼的空氣阻力。
[0010]作為優(yōu)選,所述的底座上設有可容納主翼缸和副翼缸的導向套,所述的導向套相對底座轉(zhuǎn)動連接,所述主翼缸缸體與導向套相對滑動,主翼缸活塞桿頂部定位于導向套底部,所述轉(zhuǎn)動輔助缸作用于導向套后側(cè)帶動導向套沿前后方向轉(zhuǎn)動。這樣導向套對主翼缸和副翼缸起到保護作用,
作為優(yōu)選,所述的副翼為中空結(jié)構(gòu),副翼下表面設有與副翼缸活塞桿配合的條形孔,副翼缸活塞桿頂部設有導銷,副翼內(nèi)在條形孔上方設有與導銷滑動配合的滑槽,所述的副翼前端轉(zhuǎn)動至下止點時,副翼前端的下表面與主翼上表面貼合。這樣當轉(zhuǎn)動輔助缸推動主翼、副翼同時向前轉(zhuǎn)動時,副翼前端的下表面與主翼上表面相貼合可以產(chǎn)生更大的空氣制動力,進一步提尚輔助制動效果。
[0011]作為優(yōu)選,所述的閥門上設有可與副翼下表面接觸的推板,推板與閥門固定連接,所述端板內(nèi)設有可使閥門常開的保持彈簧,所述的副翼轉(zhuǎn)動至下止點時閥門完全關閉。這樣當副翼向上轉(zhuǎn)動后,閥門也自動打開,因而無需人力控制旁通氣道的開閉,使用過程較為便利。
[0012]作為優(yōu)選,所述的主翼管路包括同時控制兩個主翼缸的主翼三位四通電磁閥,所述的副翼管路包括另一個同時控制兩個副翼缸的副翼三位四通電磁閥,所述的轉(zhuǎn)動輔助管路包括兩個支路,支路上設有控制單側(cè)轉(zhuǎn)動輔助缸的轉(zhuǎn)動輔助三位四通電磁閥,所述的主翼管路、副翼管路和支路上均設有單向閥和蓄能器。兩側(cè)尾翼結(jié)構(gòu)中主翼的升降和副翼的轉(zhuǎn)動均采用同步控制,保證兩者運動情況一致,而兩側(cè)尾翼結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動則通過單獨的管路控制,使得轉(zhuǎn)動角度能夠有所不同。
[0013]作為優(yōu)選,還包括可收集汽車剎車信號、車速信息和側(cè)向加速度信號的控制器,所述的控制器分別與主翼三位四通電磁閥、副翼三位四通電磁閥、轉(zhuǎn)動輔助三位四通電磁閥電連接。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:(1)通過改變兩個尾翼結(jié)構(gòu)中主翼和副翼的轉(zhuǎn)角,調(diào)節(jié)車尾左右兩邊的風阻和下壓力,抑制車身側(cè)傾,幫助車輛在高速行駛時順利轉(zhuǎn)彎,提高車輛過彎速度和行駛穩(wěn)定性;(2)汽車制動時,兩側(cè)主翼向前轉(zhuǎn)動,主翼和副翼與空氣的接觸面最大,提供額外的剎車制動效果:(3)直道行駛時,副翼可向上轉(zhuǎn)動,同時打開旁通氣道,從而降低主翼和副翼的風阻和下壓力,有助于提高汽車直道的加速和極速表現(xiàn)。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明中尾翼結(jié)構(gòu)主翼升起后的示意圖;
圖3是本發(fā)明中尾翼結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖4是本發(fā)明中