本发明专利技术公开了汽车迎风阻力变动力的利用装置，主要涉及车辆工程技术领域；包括：车速传感器；ECU；前风道，汽车的前端设有与前风道连通的前进气口，所述前进气口中设有前进气格栅，在汽车的底部设有与前风道连通前排气口，所述前排气口中设有前排气格栅，所述前风道中设有前风扇；发电机；后风道，汽车的顶部设有与后风道连通的后进气口，所述后进气口中设有后进气格栅，在汽车的后端设有与后风道连通的后排气口，所述后排气口中设有后排气格栅，所述后风道中设有后风扇；电动机；变压器；本发明专利技术能够将汽车行驶过程中的一部分的迎面气流能量转化为汽车的动能，降低了风阻，改善了高速行驶时的负压区，能够提高能源的利用率。
【技术实现步骤摘要】
汽车迎风阻力变动力的利用装置
本专利技术涉及车辆工程
，具体是汽车迎风阻力变动力的利用装置。
技术介绍
汽车的行驶阻力由机械阻力和空气阻力组成，汽车行驶时的阻力组成并不是一成不变的，汽车在低速行驶时主要受到的是机械阻力，而汽车在高速行驶时空气阻力的占比大幅提升，例如，当汽车以90km/h的速度行驶时，空气阻力约占总行驶阻力的55％，即此时发动机发出的总功率中的55％被空气阻力所消耗，因此，汽车行驶时，迎面气流能量的回收将会大大提高能源的利用率，而现有的一些行驶中的车辆上的迎面气流能量的回收装置大都是采用风力机的形式，将迎风阻力变为电能储存下来，进行二次利用，往往无法直接将迎面气流能量转化为车辆行驶的动能，造成了一定的能源损耗。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术中存在的问题，提供汽车迎风阻力变动力的利用装置，能够将汽车行驶过程中的一部分的迎面气流能量转化为汽车的动能，降低了风阻，改善了高速行驶时的负压区，能够降低汽车能耗，提高能源的利用率。本专利技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：汽车迎风阻力变动力的利用装置，包括：车速传感器，所述车速传感器安装于汽车的车轮处，用于测量汽车的车速；ECU；前风道，所述前风道位于汽车的车体内的前端，汽车的前端设有与前风道连通的前进气口，所述前进气口中设有前进气格栅，在汽车的底部设有与前风道连通前排气口，所述前排气口中设有前排气格栅，所述前风道中设有前风扇；发电机，所述发电机安装在汽车的车体内，且发电机的转子与前风扇传动连接；后风道，所述后风道位于汽车的车体的后端，汽车的顶部设有与后风道连通的后进气口，所述后进气口中设有后进气格栅，在汽车的后端设有与后风道连通的后排气口，所述后排气口中设有后排气格栅，所述后风道中设有后风扇；电动机，所述电动机安装在汽车的车体内，且电动机的转轴与后风扇传动连接；变压器，所述变压器的输入端与发电机连接，输出端与电动机连接；所述车速传感器、前进气格栅、前排气格栅、后进气格栅、后排气格栅、发电机、变压器、电动机均与ECU信号连接。优选的，前进气格栅、后进气格栅均为主动式进气格栅，所述前排气格栅、后排气格栅均为主动式排气格栅。优选的，所述变压器包括闭合铁芯，所述闭合铁芯上设有与发电机连接的固定线圈绕组、与电动机连接的可变线圈绕组，所述可变线圈绕组上设有滑动触头，所述滑动触头连接有用于调整滑动触头的位置的控制电机，所述控制电机与ECU信号连接。优选的，所述发电机、电动机上均设有转速传感器，所述转速传感器与ECU信号连接。优选的，所述变压器的输出端连接有整流器，所述整流器连接有蓄电池，所述ECU连接有刹车踏板传感器。优选的，所述前风扇、后风扇均采用垂直轴的风扇。对比现有技术，本专利技术的有益效果在于：1、本专利技术的车速传感器用于测量汽车的车速并将测量结果发送至ECU，由ECU判断车速是否达到本专利技术的开启条件，例如，可将开启条件设置为车速达到90km/h及以上；当ECU判断车速达到本专利技术的开启条件时，ECU控制开启前进气格栅、前排气格栅、后进气格栅、后排气格栅，前风扇在阻力风的的作用下旋转，发电机上产生电能，电动机将电能变为后风扇的旋转动能，因后风扇旋转，使得气流从后进气格栅流入后风道，再由后排气格栅流出，产生向后的推力，可以完成对高速状态下匀速和加速的车辆进行迎风阻力的回收，将汽车行驶过程中的一部分的迎面气流能量转化为汽车的动能，降低了风阻，改善了高速行驶时的负压区，能够降低汽车能耗，提高能源的利用率。2、本专利技术能够在汽车刹车时缩短刹车距离，并回收制动能量，刹车踏板传感器检测刹车踏板位置，并将检测结果发送至ECU，由ECU判断刹车踏板是否踩下，若踩下，则关闭后进气格栅、后排气格栅、电动机，发电机上产生的电能储存在蓄电池中。附图说明附图1是本专利技术的结构示意图；附图2是本专利技术的ECU的控制示意图；附图3是本专利技术的控制流程图；附图4是本专利技术的变压器的示意图；附图5是本专利技术的变压器控制流程图；附图6是本专利技术高速刹车状态下的储能示意图；附图7是本专利技术高速刹车状态下的控制流程图。附图中所示标号：1、车速传感器；2、ECU；3、前进气格栅；4、前排气格栅；5、后进气格栅；6、后排气格栅；7、前风扇；8、发电机；81、固定线圈绕组；82、可变线圈绕组；83、滑动触头；84、控制电机；85、转速传感器；9、变压器；10、电动机；11、后风扇；12、前风道；13、后风道；14、整流器；15、蓄电池；16、刹车踏板传感器。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。实施例：如附图1-7，本专利技术公开了汽车迎风阻力变动力的利用装置，从减小最大迎风面积着手，通过风道设计和加装能量回收装置，将一部分的迎面气流能量转化为汽车的动能，具体包括：车速传感器1，所述车速传感器1安装于汽车的车轮处，用于测量汽车的车速；ECU2，ECU2可直接采用车辆自身的ECU；前风道12，所述前风道12位于汽车的车体内的前端，汽车的前端设有与前风道12连通的前进气口，所述前进气口中设有前进气格栅3，在汽车的底部设有与前风道12连通前排气口，所述前排气口中设有前排气格栅4，所述前风道12中设有前风扇7，车辆行驶时，气流从前进气格栅3进入前风道12，再由前排气格栅4排出前风道12，前风道的后壁呈弧形，前风扇7的扇叶朝向前进气口，扇叶的后侧固定有转轴；发电机8，所述发电机8安装在汽车的车体内，发电机8可安装在前风道12中，也可安装在车体的其它位置，且发电机8的转子与前风扇7的转轴之间通过联轴器传动连接；后风道13，所述后风道13位于汽车的车体的后端，汽车的顶部设有与后风道13连通的后进气口，所述后进气口中设有后进气格栅5，在汽车的后端设有与后风道13连通的后排气口，所述后排气口中设有后排气格栅6，所述后风道13中设有后风扇11，后风扇11的扇叶朝向后排气口，扇叶的前侧固定有转轴；前风扇7、后风扇11即可采用水平轴的风扇也可采用垂直轴的风扇，优选的，所述前风扇7、后风扇11均采用垂直轴的风扇。优选的，前进气格栅3、后进气格栅5均为主动式进气格栅，所述前排气格栅4、后排气格栅6均为主动式排气格栅，方便格栅的开启与关闭的控制。电动机10，所述电动机10安装在汽车的车体内，电动机10可安装在后风道13中，也可安装在车体的其它位置，且电动机10的转轴与后风扇11的转轴之间通过联轴器传动连接；变压器9，所述变压器9的输入端与发电机8连接，输出端与电动机10连接；所述车速传感器1、前进气格栅3、前排气格栅4、后进气格栅5本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.汽车迎风阻力变动力的利用装置，其特征在于，包括：/n车速传感器(1)，所述车速传感器(1)安装于汽车的车轮处，用于测量汽车的车速；/nECU(2)；/n前风道(12)，所述前风道(12)位于汽车的车体内的前端，汽车的前端设有与前风道(12)连通的前进气口，所述前进气口中设有前进气格栅(3)，在汽车的底部设有与前风道(12)连通前排气口，所述前排气口中设有前排气格栅(4)，所述前风道(12)中设有前风扇(7)；/n发电机(8)，所述发电机(8)安装在汽车的车体内，且发电机(8)的转子与前风扇(7)传动连接；/n后风道(13)，所述后风道(13)位于汽车的车体的后端，汽车的顶部设有与后风道(13)连通的后进气口，所述后进气口中设有后进气格栅(5)，在汽车的后端设有与后风道(13)连通的后排气口，所述后排气口中设有后排气格栅(6)，所述后风道(13)中设有后风扇(11)；/n电动机(10)，所述电动机(10)安装在汽车的车体内，且电动机(10)的转轴与后风扇(11)传动连接；/n变压器(9)，所述变压器(9)的输入端与发电机(8)连接，输出端与电动机(10)连接；/n所述车速传感器(1)、前进气格栅(3)、前排气格栅(4)、后进气格栅(5)、后排气格栅(6)、发电机(8)、变压器(9)、电动机(10)均与ECU(2)信号连接。/n...
【技术特征摘要】
1.汽车迎风阻力变动力的利用装置，其特征在于，包括：
车速传感器(1)，所述车速传感器(1)安装于汽车的车轮处，用于测量汽车的车速；
ECU(2)；
前风道(12)，所述前风道(12)位于汽车的车体内的前端，汽车的前端设有与前风道(12)连通的前进气口，所述前进气口中设有前进气格栅(3)，在汽车的底部设有与前风道(12)连通前排气口，所述前排气口中设有前排气格栅(4)，所述前风道(12)中设有前风扇(7)；
发电机(8)，所述发电机(8)安装在汽车的车体内，且发电机(8)的转子与前风扇(7)传动连接；
后风道(13)，所述后风道(13)位于汽车的车体的后端，汽车的顶部设有与后风道(13)连通的后进气口，所述后进气口中设有后进气格栅(5)，在汽车的后端设有与后风道(13)连通的后排气口，所述后排气口中设有后排气格栅(6)，所述后风道(13)中设有后风扇(11)；
电动机(10)，所述电动机(10)安装在汽车的车体内，且电动机(10)的转轴与后风扇(11)传动连接；
变压器(9)，所述变压器(9)的输入端与发电机(8)连接，输出端与电动机(10)连接；
所述车速传感器(1)、前进气格栅(3)、前排气格栅(4)、后进气格栅(5)、后排气格栅(6)、发电机(8)、变压器(9)、电动机(10)均与ECU(2)...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨子明，郝慧荣，张慧杰，高志鹰，周冬，侯振煜，张行，曹艳壮，
申请(专利权)人：内蒙古工业大学，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15
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