一種汽車輔助轉(zhuǎn)向空氣動(dòng)力學(xué)套件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于汽車領(lǐng)域，尤其涉及一種汽車輔助轉(zhuǎn)向空氣動(dòng)力學(xué)套件。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車行駛過程中，由于汽車自身形狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，導(dǎo)致汽車在行駛時(shí)會(huì)產(chǎn)生向上的升力，汽車與地面的附著力降低，當(dāng)汽車行駛時(shí)速較高時(shí)，這一現(xiàn)象則更為突出。為了盡可能緩解升力對(duì)于汽車行駛穩(wěn)定性的不良影響，設(shè)計(jì)師往往會(huì)從汽車形狀上下手，對(duì)汽車形狀進(jìn)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(shí)對(duì)地面的附著力，還會(huì)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(jī)機(jī)翼截面形狀類似，但是其安裝方式與飛機(jī)機(jī)翼正好相反，空氣流經(jīng)前翼、后翼翼片的上下表面時(shí)，上、下表面的壓力差將會(huì)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(duì)地面的附著能力。
[0003]在實(shí)際行駛過程中，特別是過高速?gòu)澋赖那闆r下，汽車由于離心作用會(huì)有向彎道外側(cè)發(fā)生側(cè)傾的趨勢(shì)，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(dǎo)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(duì)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(shù)中的上述不足，提供了一種可對(duì)汽車尾部左右兩側(cè)的下壓力和空氣阻力進(jìn)行調(diào)節(jié)從而提高汽車附著性能、降低輪胎負(fù)荷的汽車輔助轉(zhuǎn)向空氣動(dòng)力學(xué)套件。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種汽車輔助轉(zhuǎn)向空氣動(dòng)力學(xué)套件，包括在汽車車尾沿著汽車中軸線對(duì)稱布置的兩個(gè)尾翼結(jié)構(gòu)，兩個(gè)與尾翼結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的升降通道以及用于驅(qū)動(dòng)尾翼結(jié)構(gòu)運(yùn)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(dòng)主翼升降、副翼轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)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(shè)有端板，主翼與端板固定連接，副翼與端板轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括用于升降主翼的主翼缸，用于帶動(dòng)副翼轉(zhuǎn)動(dòng)的副翼缸以及用于定位主翼缸的底座，所述的底座上設(shè)有用于帶動(dòng)主翼、副翼同時(shí)相對(duì)底座轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)輔助缸，所述的液壓管路包括液壓泵、用于同時(shí)通斷兩個(gè)主翼缸的主翼管路、用于同時(shí)通斷兩個(gè)副翼缸的副翼管路以及用于單獨(dú)通斷每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)輔助缸的轉(zhuǎn)動(dòng)輔助管路，所述的端板前側(cè)在副翼上方位置設(shè)有若干平行布置的條形通孔。在汽車尾部布置兩個(gè)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(jìn)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(shí)的風(fēng)阻和下壓力；速度達(dá)到預(yù)設(shè)值之后，主翼升起同時(shí)帶動(dòng)端板、副翼也一同升起，可以產(chǎn)生較高的風(fēng)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(dòng)角度可以通過轉(zhuǎn)動(dòng)輔助缸進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以進(jìn)一步提高風(fēng)阻和下壓力的作用效果，當(dāng)剎車時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)輔助缸可運(yùn)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(duì)于車輛制動(dòng)起到輔助效果。每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)輔助缸通過單獨(dú)控制，兩個(gè)尾翼結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)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(shí)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(shí)兩邊風(fēng)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，副翼缸活塞桿貫穿主翼，副翼缸活塞桿與副翼活動(dòng)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。
[0007]作為優(yōu)選，所述的端板和主翼內(nèi)設(shè)有連通的旁通氣道，端板在主翼和副翼之間設(shè)有與旁通氣道連通的進(jìn)氣口以及用于開啟進(jìn)氣口的閥門，所述主翼下表面設(shè)有與旁通氣道相連通的出氣口。副翼向上轉(zhuǎn)動(dòng)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(shí)減小，然而此時(shí)主翼的風(fēng)阻和下壓力保持不變。此時(shí)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(dá)到更高的加速度和最高時(shí)速。
[0008]作為優(yōu)選，所述的出氣口共有兩個(gè)，出氣口呈條形且沿著主翼長(zhǎng)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(duì)應(yīng)，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(zhǎng)度從上到下逐個(gè)減小，所述條形通孔位于端板內(nèi)側(cè)的下邊緣設(shè)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(huì)在副翼后緣交匯后形成渦流使得副翼風(fēng)阻提升，設(shè)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(shè)有可容納主翼缸和副翼缸的導(dǎo)向套，所述的導(dǎo)向套相對(duì)底座轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述主翼缸缸體與導(dǎo)向套相對(duì)滑動(dòng)，主翼缸活塞桿頂部定位于導(dǎo)向套底部，所述轉(zhuǎn)動(dòng)輔助缸作用于導(dǎo)向套后側(cè)帶動(dòng)導(dǎo)向套沿前后方向轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣導(dǎo)向套對(duì)主翼缸和副翼缸起到保護(hù)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(shè)有與副翼缸活塞桿配合的條形孔，副翼缸活塞桿頂部設(shè)有導(dǎo)銷，副翼內(nèi)在條形孔上方設(shè)有與導(dǎo)銷滑動(dòng)配合的滑槽，所述的副翼前端轉(zhuǎn)動(dòng)至下止點(diǎn)時(shí)，副翼前端的下表面與主翼上表面貼合。這樣當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)輔助缸推動(dòng)主翼、副翼同時(shí)向前轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，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(dòng)力，進(jìn)一步提尚輔助制動(dòng)效果。
[0011]作為優(yōu)選，所述的閥門上設(shè)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(shè)有可使閥門常開的保持彈簧，所述的副翼轉(zhuǎn)動(dòng)至下止點(diǎn)時(shí)閥門完全關(guān)閉。這樣當(dāng)副翼向上轉(zhuǎn)動(dòng)后，閥門也自動(dòng)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(shí)控制兩個(gè)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(gè)同時(shí)控制兩個(gè)副翼缸的副翼三位四通電磁閥，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)輔助管路包括兩個(gè)支路，支路上設(shè)有控制單側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)輔助缸的轉(zhuǎn)動(dòng)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(shè)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(dòng)均采用同步控制，保證兩者運(yùn)動(dòng)情況一致，而兩側(cè)尾翼結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)則通過單獨(dú)的管路控制，使得轉(zhuǎn)動(dòng)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(hào)、車速信息和側(cè)向加速度信號(hào)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(dòng)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(gè)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(fēng)阻和下壓力，抑制車身側(cè)傾，幫助車輛在高速行駛時(shí)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(dòng)時(shí)，兩側(cè)主翼向前轉(zhuǎn)動(dòng)，主翼和副翼與空氣的接觸面最大，提供額外的剎車制動(dòng)效果:(3)直道行駛時(shí)，副翼可向上轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)打開旁通氣道，從而降低主翼和副翼的風(fēng)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)明中尾翼結(jié)構(gòu)背部的示意圖；
圖5是本發(fā)明中尾翼結(jié)構(gòu)主翼未升起時(shí)的剖視圖；
圖6是本發(fā)明中尾翼結(jié)構(gòu)主翼升起后的剖視圖；
圖7是本發(fā)明中尾翼結(jié)構(gòu)向前轉(zhuǎn)動(dòng)后的剖視圖；
圖8是本發(fā)明中尾翼結(jié)構(gòu)中副翼向上轉(zhuǎn)動(dòng)后的剖視圖；
圖9是本發(fā)明的液壓原理圖；
圖10是本發(fā)明的模塊連接圖。
[0016]圖中:尾翼結(jié)構(gòu)1，副翼la，端板lb，主翼lc，車尾2，升降通道201，條形通孔101，出氣口 102，進(jìn)氣口 103，導(dǎo)槽104，旁通氣道10a，導(dǎo)向套12，底座13，轉(zhuǎn)動(dòng)輔助缸14，主翼缸15，副翼缸16，副翼缸活塞桿16a，導(dǎo)銷16b，主翼三位四通電磁閥17，副翼三位四通電磁閥18，左轉(zhuǎn)動(dòng)輔助三位四通電磁閥19a，右轉(zhuǎn)動(dòng)輔助三位四通電磁閥19b，轉(zhuǎn)動(dòng)輔助三位四通電磁閥19，泄壓閥20，濾清器21，液壓泵22，蓄能器23，單向閥24，按鈕25。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
[0018]如圖1至圖10所示的實(shí)施例中，一種汽車輔助轉(zhuǎn)向空氣動(dòng)力學(xué)套件，包括兩個(gè)尾翼結(jié)構(gòu)1、升降通道201和液壓管路，其中，尾翼結(jié)構(gòu)布置在汽車的車尾2，兩個(gè)尾翼結(jié)構(gòu)沿著汽車中軸線對(duì)稱布置。升降通道位于車尾，開口朝上，左右兩邊各有一個(gè)，與尾翼結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)。尾翼結(jié)構(gòu)位于升降通道內(nèi)，包括主翼lc、副翼Ia和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，主翼和副翼平行布置，主翼位于副翼下方，主翼、副翼的同側(cè)端分別設(shè)有端板lb，主翼與端板固定連接，副翼的尾端與端板轉(zhuǎn)動(dòng)連接，端板內(nèi)側(cè)面上還設(shè)有弧形的導(dǎo)槽104可與副翼前端配合，使得副翼轉(zhuǎn)動(dòng)連接更為穩(wěn)固。副翼的前端靠近主翼的尾端，副翼向下轉(zhuǎn)動(dòng)之后副翼的下表面可與主翼上表面相貼合。端板前側(cè)在副翼上方位置設(shè)有若干平行布置的條形通孔101，條形通孔的長(zhǎng)度從上到下逐個(gè)減小，條形通孔位于端板內(nèi)側(cè)的下邊緣設(shè)有向端板外側(cè)平滑過渡的弧面。
[0019]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主翼缸15、副翼缸16和底座13，底座固定在升降通道底部，底座上設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)連接的導(dǎo)向套12，導(dǎo)向套可向汽車前后旋轉(zhuǎn)。導(dǎo)向套內(nèi)設(shè)有容納主翼缸和副翼缸的內(nèi)部空間，主翼缸的活塞桿頂部與導(dǎo)向套內(nèi)部空間的底部相固定，主翼缸缸體和副翼缸桿體可相對(duì)導(dǎo)向套滑動(dòng)。主翼缸和副翼缸平行布置，兩者的缸體保持固定。主翼缸缸體與主翼中部固定連接，起到支撐主翼的作用。副翼缸活塞桿16a向上頂出貫穿主翼，從而與副翼活動(dòng)連接。副翼為中空結(jié)構(gòu)，副翼下表面設(shè)有與副翼缸活塞桿配合的條形孔，副翼缸活塞桿頂部設(shè)有導(dǎo)銷16b，副翼內(nèi)在條形