一种赛车尾翼攻角可调节系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种赛车尾翼攻角可调节系统，包括：两侧端板，包括左侧端板和右侧端板，间隔相对地沿车辆行驶方向固设在赛车尾翼；主翼，支撑设置在两侧端板之间中部，垂直于所述两侧端板；襟翼，自身可旋转地固设在所述两侧端板之间，所述襟翼表面有一定弯曲弧度；所述襟翼的特征在于，还包括：左侧肋板和右侧肋板，分别预埋在所述襟翼的内部左侧和右侧；舵机，其固定在所述襟翼板内部的肋板上；碳纤维杆，可旋转地横向设置在所述襟翼的中部，左端固连在所述舵机上，右端可旋转固设在所述右侧端板上。本实用新型专利技术使尾翼攻角随着速度和方向的变化连续调节，改变尾翼气动性能。

An adjustable attack angle system for racing tail wings

The utility model discloses a tail attack angle adjustable system of a racing car, which comprises two side endplates, including a left side endplate and a right side endplate, which are fixed in the tail of the racing car at relative intervals along the driving direction of the vehicle; a main wing, which is supported in the middle between the two side endplates and is perpendicular to the two side endplates; and a flaps, which are rotatable and solid by itself. Between the two end plates, the flap surface has a certain curvature; the flap is characterized in that the left side rib plate and the right side rib plate are embedded in the inner left and right sides of the flap, respectively; the rudder is fixed on the rib plate inside the flap plate; and the carbon fiber rod can be rotated horizontally. In the middle of the flap, the left end is fixed on the steering gear, and the right end is rotatably fixed on the right end plate. The utility model makes the attack angle of the tail wing continuously adjust with the change of speed and direction, and changes the aerodynamic performance of the tail wing.

【技术实现步骤摘要】
一种赛车尾翼攻角可调节系统
本技术涉及空气动力学
，尤其涉及一种赛车尾翼攻角可调节系统。
技术介绍
中国大学生方程式汽车大赛(简称“中国FSC”)是一项由高等院校汽车工程或汽车相关专业在校学生组队参加的汽车设计与制造比赛。各参赛车队按照赛事规则和赛车制造标准，在一年的时间内自行设计和制造出一辆在加速、制动、操控性等方面具有优异表现的小型单人座休闲赛车，能够成功完成全部或部分赛事环节的比赛。在中国大学生电动方程式大赛中，空气动力学套件在比赛中起到巨大作用。当赛车转弯速度过大时，在离心力的影响下，赛车容易打滑，因此，若轮胎没有足够的抓地力，为避免赛车侧滑，赛车不能以较高的车速转弯，在弯道较多的赛事项目里，会导致赛车的平均速度下降，从而影响比赛成绩。世界一级方程式大奖赛(F1)在2011赛季新引入了可调式尾翼，就是DragReductionSystem(简称：DRS)，这个部件用来降低尾翼产生的下压力进而降低摩擦阻力等来增加赛车的最高速度，车手们能够操控可调尾翼，经过调节尾翼角度(调平尾翼上方的副翼，亦称为打开尾翼/打开DRS)，降低赛车受到的阻力，相当于使得赛车在直道上大约获得额外的60匹马力，进而在直道上获得更大的速度，一般可以让尾速提升15-20km/h。大学生方程式赛事(FSAE)允许车队使用尾翼调节装置，相比于F1而言，取消了启动可调尾翼装置的限制区域，因此FSAE赛事使用可调尾翼更加方便，能够提高赛车的性能。但是目前的技术不能对尾翼攻角进行连续地调节变化。
技术实现思路
本技术提供一种赛车尾翼攻角智能可调节系统，使尾翼攻角随着速度和方向的变化连续调节，改变尾翼气动性能。本技术提供的技术方案为：一种赛车尾翼攻角可调节系统，其特征在于，包括：两侧端板，其包括左侧端板和右侧端板，平行间隔相对地竖直的固定在赛车尾部；以及主翼板，其固定在所述两侧端板之间，沿着赛车前进方向，所述主翼板向上仰起，所述主翼板的上表面和下表面都具有向下弯曲的弧度，下表面的弯曲弧度大于上表面的弯曲弧度；襟翼板，其可旋转地设置在所述两侧端板之间，沿着赛车前进方向，所述襟翼板位于所述主翼板前上方，所述襟翼板上表面和下表面都有向下弯曲弧度，下表面的弯曲弧度大于上表面的弯曲弧度；所述襟翼板还包括：肋板，其位于所述襟翼板内部并且连接所述上下表面；舵机，其固定在所述襟翼板内部的肋板上，用于驱动所述襟翼板旋转一定角度。优选的是，所述主翼板的前端为圆弧过渡，后端为尖角过渡；所述襟翼板的前端为圆弧过渡，后端为尖角过渡。优选的是，还包括：碳纤维杆，其穿过在所述襟翼的中部，左端连接在所述舵机上，右端可旋转设置在所述右侧端板上；在所述舵机驱动下所述碳纤维杆旋转，带动所述襟翼板旋转。优选的是，所述主翼板包括里层的高强度泡沫翼形模具和外层碳纤维蒙皮。优选的是，所述碳纤维杆为中空结构。优选的是，还包括：轴承，固设在所述右侧端板内，所述碳纤维杆的右端套设在所述轴承内。优选的是，还包括：舵机摇臂，通过螺栓固定在所述舵机输出轴上，且固设在所述左侧端板的外侧。优选的是，还包括：轮速传感器，安装在赛车的轮毂上，检测车轮转速；横摆角速度传感器，安装在赛车的底盘上，用于测试车轮的偏转角速度；模糊PID控制器，其连接所述轮速传感器、横摆角速度传感器及舵机，控制所述舵机的输出扭矩。本技术所述的有益效果：1)传动机构简单，传动效率高，并无需车手操作，实现赛车攻角的智能调节，提高赛车的性能；2)通过舵机的输出扭矩实现尾翼攻角的连续调节。附图说明图1是本技术所述的赛车尾翼攻角可调节系统的结构示意图。图2是本技术所述的赛车尾翼攻角可调节系统的结构左侧视图。图3是本技术所述的赛车尾翼攻角可调节系统的结构右侧视图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图1-3所示，一种赛车尾翼攻角可调节系统，其包括两侧端板，分别为左侧端板5和右侧端板10，平行间隔相对地竖直的固定在赛车尾部。主翼板9支撑设置左侧端板5和右侧端板10之间，并与两端板垂直。主翼板9沿着赛车前进方向，所述主翼板9向上仰起，所述主翼板9的上表面和下表面都具有向下弯曲的弧度，下表面的弯曲弧度大于上表面的弯曲弧度；襟翼板4自身可旋转地固设在左侧端板5和右侧端板10之间，所述襟翼板4表面有一定弯曲弧度，且襟翼板4位于主翼板9的斜上方。肋板(左侧肋板1和右侧肋板8)，其位于所述襟翼板4内部并且连接所述上下表面。主翼板9的前端为圆弧过渡，后端为尖角过渡；襟翼板4的前端为圆弧过渡，后端为尖角过渡。主翼板9里层为高强度泡沫翼形模具，外层为碳纤维蒙皮，蒙皮通过树脂真空导流技术完成制作。如图2所示，舵机3固设在襟翼板4的左侧肋板1上，襟翼板4的左侧肋板1通过胶粘预埋在碳纤维蒙皮里面。舵机摇臂2通过螺栓固定在舵机3的输出轴上，固定在左侧端板5外侧。碳纤维杆6其穿过在所述襟翼的中部，左端连接在所述舵机3上，右端可旋转设置在所述右侧端板10上；在所述舵机3驱动下所述碳纤维杆6旋转，带动所述襟翼板4旋转。襟翼板4的左侧肋板1和右侧肋板8以及碳纤维杆6都为碳纤维蒙皮制成，碳纤维蒙皮由玻璃钢阴模具通过真空导流制作。碳纤维杆6为中空结构。轴承7，固设在所述右侧端板10内，所述碳纤维杆6的右端套设在所述轴承7内。轮速传感器，安装在赛车的轮毂上，检测车轮转速；横摆角速度传感器，安装在赛车的底盘上，用于测试车轮的偏转角速度。模糊PID控制器，模糊PID控制器，其连接所述轮速传感器、横摆角速度传感器及舵机，控制所述舵机的输出扭矩。通过横摆角速度传感器和轮速传感器采集赛车行驶状态信号，传递给整车模糊PID控制器，控制器通过判断赛车是在直线行驶或弯道行驶以及车速的大小，输出信号传递给舵机3，舵机摇臂2固定在左侧端板5上，舵机摇臂2本身不动，舵机3输出扭矩使舵机3本身绕着碳纤维杆6中心线做旋转运动，使得襟翼4攻角改变，实现尾翼襟翼4攻角的智能化调节。在赛车过弯道时，可以增加尾翼攻角，从而利用其产生的负压力高速过弯；在赛车直线行驶时，控制减小尾翼攻角，避免产生额外的空气阻力。尽管本技术的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本技术的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本技术并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种赛车尾翼攻角可调节系统，其特征在于，包括：两侧端板，其包括左侧端板和右侧端板，平行间隔相对地竖直的固定在赛车尾部；以及主翼板，其固定在所述两侧端板之间，沿着赛车前进方向，所述主翼板向上仰起，所述主翼板的上表面和下表面都具有向下弯曲的弧度，下表面的弯曲弧度大于上表面的弯曲弧度；襟翼板，其可旋转地设置在所述两侧端板之间，沿着赛车前进方向，所述襟翼板位于所述主翼板前上方，所述襟翼板上表面和下表面都有向下弯曲弧度，下表面的弯曲弧度大于上表面的弯曲弧度；所述襟翼板还包括：肋板，其位于所述襟翼板内部并且连接其上下表面；舵机，其固定在所述襟翼板的肋板内部，用于驱动所述襟翼板旋转一定角度。

【技术特征摘要】
1.一种赛车尾翼攻角可调节系统，其特征在于，包括：两侧端板，其包括左侧端板和右侧端板，平行间隔相对地竖直的固定在赛车尾部；以及主翼板，其固定在所述两侧端板之间，沿着赛车前进方向，所述主翼板向上仰起，所述主翼板的上表面和下表面都具有向下弯曲的弧度，下表面的弯曲弧度大于上表面的弯曲弧度；襟翼板，其可旋转地设置在所述两侧端板之间，沿着赛车前进方向，所述襟翼板位于所述主翼板前上方，所述襟翼板上表面和下表面都有向下弯曲弧度，下表面的弯曲弧度大于上表面的弯曲弧度；所述襟翼板还包括：肋板，其位于所述襟翼板内部并且连接其上下表面；舵机，其固定在所述襟翼板的肋板内部，用于驱动所述襟翼板旋转一定角度。2.根据权利要求1所述的赛车尾翼攻角可调节系统，其特征在于，所述主翼板的前端为圆弧过渡，后端为尖角过渡；所述襟翼板的前端为圆弧过渡，后端为尖角过渡。3.根据权利要求1所述的赛车尾翼攻角可调节系统，其特征在于，还包括：碳纤维杆，其穿过在所述襟翼的中部，左端...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈传亮，田梦杰，高瑞麟，陈国胜，吕振滔，刘本承，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林,22