本发明专利技术公开了一种可调式扰流板装置，包括两个尾翼结构，升降通道以及液压管路，尾翼结构位于升降通道中，包括主翼、副翼以及驱动机构，主翼位于副翼下方，副翼的前端靠近主翼的尾端，主翼、副翼的同侧端分别设有端板，主翼与端板固定连接，副翼与端板转动连接，主翼中部设有与端板平行布置的转板，转板的另一端与副翼铰接，驱动机构包括主翼缸，副翼缸以及底座，底座上设有转动辅助缸，液压管路包括液压泵、主翼管路、副翼管路以及转动辅助管路。本发明专利技术旨在提供一种可对汽车尾部左右两侧的下压力和空气阻力进行调节从而提高汽车附着性能、降低轮胎负荷的可调式扰流板装置。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于汽车领域，尤其涉及一种可调式扰流板装置。
技术介绍
在汽车行驶过程中，由于汽车自身形状结构特点，导致汽车在行驶时会产生向上的升力，汽车与地面的附着力降低，当汽车行驶时速较高时，这一现象则更为突出。为了尽可能缓解升力对于汽车行驶稳定性的不良影响，设计师往往会从汽车形状上下手，对汽车形状进行特定优化，从而降低产生的升力。此外在高性能汽车、跑车或者赛车上，为了提高汽车过弯时对地面的附着力，还会在汽车的头部或尾部安装前翼或者尾翼，前翼、尾翼的翼片其截面形状飞机机翼截面形状类似，但是其安装方式与飞机机翼正好相反，空气流经前翼、后翼翼片的上下表面时，上、下表面的压力差将会产生向下作用的压力，帮助汽车头部或者尾部紧贴地面，提高车辆对地面的附着能力。在实际行驶过程中，特别是过高速弯道的情况下，汽车由于离心作用会有向弯道外侧发生侧倾的趋势，位于弯道内侧的轮胎其受到的正压力降低，而弯道外侧的轮胎受到的正压力增大，汽车出现较大侧倾容易导致汽车突破弯道外侧车轮的附着极限而发生滑移的情况。然而，由于前翼、后翼对于汽车左右两侧的下压力是一致的，因此依然难以缓解这一情况。
技术实现思路
本专利技术是为了克服现有技术中的上述不足，提供了一种可对汽车尾部左右两侧的下压力和空气阻力进行调节从而提高汽车附着性能、降低轮胎负荷的可调式扰流板装置。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案: 一种可调式扰流板装置，包括在汽车车尾沿着汽车中轴线对称布置的两个尾翼结构，两个与尾翼结构相对应的升降通道以及用于驱动尾翼结构运转的液压管路，所述尾翼结构位于升降通道中，包括平行布置的主翼、副翼以及可带动主翼升降、副翼转动的驱动机构，主翼位于副翼下方，副翼的前端靠近主翼的尾端，主翼、副翼的同侧端分别设有端板，主翼与端板固定连接，副翼与端板转动连接，所述的主翼中部设有与端板平行布置的转板，转板的另一端与副翼铰接，所述的驱动机构包括用于升降主翼的主翼缸，用于推动转板前后转动的副翼缸以及用于定位主翼缸的底座，所述的底座上设有用于带动主翼、副翼同时相对底座转动的转动辅助缸，所述的液压管路包括液压泵、用于同时通断两个主翼缸的主翼管路、用于同时通断两个副翼缸的副翼管路以及用于单独通断每个转动辅助缸的转动辅助管路。在汽车尾部布置两个这样的尾翼结构，尾翼结构中主翼的高度可以通过主翼缸进行调节，在低速情况下，尾翼结构位于升降通道内，以减小低速行驶时的风阻和下压力；速度达到预设值之后，主翼升起同时带动端板、副翼也一同升起，可以产生较高的风阻和下压力，从而提高汽车的稳定性；尾翼结构的转动角度可以通过转动辅助缸进行调节，可以进一步提高风阻和下压力的作用效果，当刹车时转动辅助缸可运转至行程最大处，使得主翼、副翼与水平面的夹角最大，从而产生空气刹车的效果，对于车辆制动起到辅助效果。每个转动辅助缸通过单独控制，两个尾翼结构的转动角度可以不同，作用于车尾左右两侧的作用力也不相同，转弯时通过改变左右两边下压力的大小，产生与侧倾力矩相反的回正力矩，使得汽车左右两侧车轮的压力差距降低，抑制车身的侧倾，同时两边风阻的大小也发生改变，可以产生与转弯方向相同的辅助力矩，能够减轻汽车在高速入弯过程中的转向不足现象，大大提高了汽车的操控稳定性。作为优选，所述的转板呈弧形，转板的上端小于下端，转板下端前部与主翼中部转动连接，转板下端后部与副翼缸活塞杆转动连接，所述的副翼缸与主翼缸平行布置，副翼缸缸体与主翼缸缸体固定连接，主翼缸缸体与主翼下表面中部固定连接。副翼缸与主翼缸平行布置之后，副翼缸与主翼缸均布置在主翼下方，有助于降低装置整体重心位置，使得主翼和副翼在车辆高速行驶过程中稳定性更高。转板呈弧形可以降低涡流产生从而减小对于副翼的影响。作为优选，所述的端板和主翼内设有连通的旁通气道，端板在主翼和副翼之间设有与旁通气道连通的进气口以及用于开启进气口的阀门，所述主翼下表面设有与旁通气道相连通的出气口。副翼向上转动打开之后，副翼受到的空气阻力减小，副翼产生的下压力也同时减小，然而此时主翼的风阻和下压力保持不变。此时打开旁通气道，主翼上方产生的高压气流经过旁通气道而从主翼下表面的出气口流出，产生大量涡流，流过主翼下表面的气流与主翼下表面发生剥离，主翼下方气流的流速降低，主翼上下压力差缩小，这使得主翼空气阻力和下压力降低，车辆行驶的阻力减小，因此在直道上可以达到更高的加速度和最高时速。作为优选，所述的出气口共有两个，出气口呈条形且沿着主翼长度方向布置，出气口与同侧的旁通气道连通。这样端板内的旁通气道与同侧的出气口对应，出气口呈条形使得出气气流能均匀分布在主翼下表面，起到最佳的减阻效果。作为优选，所述的底座上设有可容纳主翼缸和副翼缸的导向套，所述的导向套相对底座转动连接，所述主翼缸缸体与导向套相对滑动，主翼缸活塞杆顶部定位于导向套底部，所述转动辅助缸作用于导向套后侧带动导向套沿前后方向转动。这样导向套对主翼缸和副翼缸起到保护作用。作为优选，所述的副翼为中空结构，副翼下表面设有与副翼缸活塞杆配合的条形孔，副翼缸活塞杆顶部设有导销，副翼内在条形孔上方设有与导销滑动配合的滑槽，所述的副翼前端转动至下止点时，副翼前端的下表面与主翼上表面贴合。这样当转动辅助缸推动主翼、副翼同时向前转动时，副翼前端的下表面与主翼上表面相贴合可以产生更大的空气制动力，进一步提尚辅助制动效果。作为优选，所述的阀门上设有可与副翼下表面接触的推板，推板与阀门固定连接，所述端板内设有可使阀门常开的保持弹簧，所述的副翼转动至下止点时阀门完全关闭。这样当副翼向上转动后，阀门也自动打开，因而无需人力控制旁通气道的开闭，使用过程较为便利。作为优选，所述的主翼管路包括同时控制两个主翼缸的主翼三位四通电磁阀，所述的副翼管路包括另一个同时控制两个副翼缸的副翼三位四通电磁阀，所述的转动辅助管路包括两个支路，支路上设有控制单侧转动辅助缸的转动辅助三位四通电磁阀，所述的主翼管路、副翼管路和支路上均设有单向阀和蓄能器。两侧尾翼结构中主翼的升降和副翼的转动均采用同步控制，保证两者运动情况一致，而两侧尾翼结构的转动则通过单独的管路控制，使得转动角度能够有所不同。作为优选，还包括可收集汽车刹车信号、车速信息和侧向加速度信号的控制器，所述的控制器分别与主翼三位四通电磁阀、副翼三位四通电磁阀、转动辅助三位四通电磁阀电连接。本专利技术的有益效果是:(1)通过改变两个尾翼结构中主翼和副翼的转角，调节车尾左右两边的风阻和下压力，抑制车身侧倾，帮助车辆在高速行驶时顺利转弯，提高车辆过弯速度和行驶稳定性；(2)汽车制动时，两侧主翼向前转动，主翼和副翼与空气的接触面最大，提供额外的刹车制动效果:(3)直道行驶时，副翼可向上转动，同时打开旁通气道，从而降低主翼和副翼的风阻和下压力，有助于提高汽车直道的加速和极速表现。【附图说明】图1是本专利技术的一种结构示意图； 图2是本专利技术中尾翼结构主翼升起后的示意图； 图3是本专利技术中尾翼结构的示意图； 图4是本专利技术中尾翼结构背部的示意图； 图5是本专利技术中尾翼结构主翼未升起时的剖视图； 图6是本专利技术中尾翼结构主翼升起后的剖视图； 图7是本专利技术中尾翼结构向前转动后的剖视图； 图8是本专利技术中尾翼结构中副翼向上转动后的剖视图； 图9本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可调式扰流板装置，其特征是，包括在汽车车尾沿着汽车中轴线对称布置的两个尾翼结构，两个与尾翼结构相对应的升降通道以及用于驱动尾翼结构运转的液压管路，所述尾翼结构位于升降通道中，包括平行布置的主翼、副翼以及可带动主翼升降、副翼转动的驱动机构，主翼位于副翼下方，副翼的前端靠近主翼的尾端，主翼、副翼的同侧端分别设有端板，主翼与端板固定连接，副翼与端板转动连接，所述的主翼中部设有与端板平行布置的转板，转板的另一端与副翼铰接，所述的驱动机构包括用于升降主翼的主翼缸，用于推动转板前后转动的副翼缸以及用于定位主翼缸的底座，所述的底座上设有用于带动主翼、副翼同时相对底座转动的转动辅助缸，所述的液压管路包括液压泵、用于同时通断两个主翼缸的主翼管路、用于同时通断两个副翼缸的副翼管路以及用于单独通断每个转动辅助缸的转动辅助管路。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孙永剑，刘东升，喻立军，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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