一种车辆制造技术

本发明专利技术公开了一种车辆，所述车辆底盘上设置微型燃气轮机，所述燃气轮机进气端朝向车头设置、出气端朝向车尾设置，所述燃气轮机的排气从车尾喷出。本发明专利技术通过车辆尾部喷出的高压、高速、高温气流对车身周围空气进行引流，结构简单，效果优越。效果优越。效果优越。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆


[0001]本专利技术属于车辆领域，具体涉及一种通过主动引流实现车辆风阻系数降低的气动布局。

技术介绍

[0002]车辆行驶时，所要克服的阻力有机件损耗阻力、轮胎产生的滚动阻力及空气阻力。
[0003]风阻，顾名思义就是车辆行驶时来自空气方面的阻力。一般来说，车辆高速行驶时，外型阻力是最主要的空气阻力来源。外型所造成的阻力来自车后方的真空区以及尾部湍流(如图1所示，车辆往前行驶，图中车头位于左侧、车尾位于右侧；如图2所示，为图1的俯视图，图中车头位于上方、车尾位于下方)，真空区越大，阻力就越大；湍流团越大，车辆的外形阻力越大。
[0004]目前尚需要一种结构简单并且能够有效减弱车后真空区和湍流的气动布局。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于针对车辆行驶时车后真空区以及湍流造成的空气阻力问题，提供一种低风阻车辆。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采取下述方案：
[0007]一种车辆，所述车辆上设置燃气轮机，所述燃气轮机进气端朝向车头设置、出气端朝向车尾设置，所述燃气轮机的排气从车尾的排气管道喷出。所述燃气轮机出气端设置涡扇装置，涡扇装置包括相连接的涡轮风扇和电机。
[0008]更进一步地，燃气轮机为微型燃气轮机。
[0009]更进一步地，涡轮风扇的直径大于透平的直径，涡轮风扇是涵道风扇；
[0010]和/或，电机与车辆内储能装置和/或耗电设备电连接。
[0011]涡轮风扇的直径大于透平的直径，可引射外部低温气体，既可以降低燃气轮机排出气体的温度，又可以增大尾部气体的补充量，进一步减小真空区。更进一步地，所述燃气轮机包括转轴、压气机、燃烧室和透平，所述转轴上的进气端和排气端分别套设压气机和透平，所述压气机和透平与所述转轴固定连接；所述燃烧室环绕设置在压气机及透平外围；所述压气机的出气口连通燃烧室进口，燃烧室出口连通透平进气口，透平出气口与涡轮风扇的进气口连通。
[0012]更进一步地，所述涡轮风扇尾端设置电机，所述涡轮风扇和电机通过轴连接；所述涡轮风扇及电机位于燃气轮机出气端和车辆出气口之间的风道内。
[0013]更进一步地，电机与车辆内储能装置和/或耗电设备电连接，储能设备可为电池，耗电设备可以为空调、车灯、车机系统等。车辆可以包括多个储能装置和耗电设备，电机可以与其中部分电连接。
[0014]电机与储能装置连接可将回收的能量进行储藏，例如可以作为混合动力车辆的续航补充；电机与耗电设备连接可直接将回收的能量进行利用，减少能量储藏时不可避免的
损失，提高能量利用效率。
[0015]更进一步地，电机为启发一体式电机，车辆还包括电机控制器，电机控制器的工作模式包括：
[0016]电机控制器控制电机为发电机，燃气轮机的排气带动涡轮风扇转动进而带动电机发电；
[0017]电机控制器控制电机为电动机，电机带动涡轮风扇以第一转动方向转动；
[0018]电机控制器控制电机为电动机，电机带动涡轮风扇以与第一转动方向相反的第二转动方向转动。
[0019]所述车辆底盘设置有底出气口，所述燃气轮机的排气端通过支路连通底出气口，所述支路与排气管道相连且所述支路与所述排气管道可选择地开闭。所述支路为下支路。
[0020]更进一步地，所述支路位于燃气轮机与涡轮风扇之间，对应于涡轮风扇的排气管道至少在与所述支路的连接处为双管设置，所述涡轮风扇位于所述双管的其中一个内，对应于燃气轮机的排气管道与所述双管之间具有换向阀，所述支路具有阀门。
[0021]通过底出气口及支路、涡扇装置的设置，实现了车辆底部气体抽取并从车尾排出，以减小车辆底部气体压力，增大车辆顶部下压力的技术效果，并进一步增大尾部气体的补充量，减小真空区；排气管道的双管道设置可更高效地利用涡扇装置，一般行驶时通过阀门的调整可实现尾气排出方向的改变，又可实现支路不增加涡扇装置的情况下将排气管道中的涡扇装置用于车辆底部气体的抽取。
[0022]更进一步地，电机为启发一体式电机；所述车辆顶部设置顶出气口，所述燃气轮机的排气端通过支路连通顶出气口，所述支路与排气管道相连且所述支路与所述排气管道可选择地开闭。所述支路为上支路。
[0023]更进一步地，顶出气口朝向车头方向倾斜。
[0024]更进一步地，所述涡扇装置位于燃气轮机与支路之间，所述支路与排气管道之间设置换向阀；
[0025]或，所述支路位于燃气轮机与涡扇装置之间，所述支路至少在与排气管道的连接处为双管设置，所述双管的各管分别与排气管道之间设置换向阀。
[0026]更进一步地，车辆还包括制动控制器，制动控制器根据车辆的制动踏板的制动深度判断是否开启支路以及是否开启电机带动涡轮风扇转动以增强排气。
[0027]通过顶出气口及支路、涡扇装置的设置，实现了将燃气轮机排气应用到下压车身提高摩擦力、提高制动能力的效果。
[0028]本专利技术与现有技术相比的优点在于：
[0029]通过尾部喷出的高压、高速、高温气流对车身周围空气进行引流，结构简单，效果优越。通过燃气轮机出气端设置涡扇装置，可以将多余的能量进行回收，提高能量利用率，涡扇装置优选为带电机的涡轮风扇，可将高压高速高温气体的能量通过涡轮风扇的转动带动为电机转动，产生电能并加以利用。
附图说明
[0030]图1是现有车辆所受风阻流向示意图；
[0031]图2是图1的俯视图；
[0032]图3是水滴形车型所受风阻流向示意图；
[0033]图4是奔驰IAA概念车所受风阻流向示意图；
[0034]图5是本专利技术燃气轮机及涡轮风扇发电结构示意图；
[0035]图6是本专利技术的结构示意图及所受风阻流向示意图；
[0036]图7是本专利技术车底排气结构示意图；
[0037]图8是本专利技术车顶排气结构示意图；
[0038]图9是本专利技术排气管道为双管设置，一般行驶时的结构示意图；
[0039]图10是本专利技术排气管道为双管设置，抽气行驶时的结构示意图；
[0040]图11是本专利技术上支路的结构示意图；
[0041]图12是本专利技术上支路的结构示意图；
[0042]图13是本专利技术上支路为双管设置的结构示意图；
[0043]图14是本专利技术上支路为双管设置的结构示意图。
[0044]附图标记：13
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出气口，14
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管道，15
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车头，16
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车尾，17
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排气管道，171
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换向阀，171a
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换向阀，171b
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换向阀，172
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第二排气管道，173
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第一排气管道，174
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阀门，18
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底出气口，19
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支路，2
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微型燃气轮机，20
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆，其特征在于，所述车辆设置有燃气轮机，所述燃气轮机的排气从车尾的排气管道喷出，所述燃气轮机出气端设置涡扇装置，所述涡扇装置包括相连接的涡轮风扇和电机。2.根据权利要求1所述的一种车辆，其特征在于，涡轮风扇的直径大于透平的直径，涡轮风扇是涵道风扇；和/或，电机与车辆内储能装置和/或耗电设备电连接。3.根据权利要求1所述的一种车辆，其特征在于，所述燃气轮机包括转轴、压气机、燃烧室和透平，所述转轴上的进气端和排气端分别套设压气机和透平，所述压气机和透平与所述转轴固定连接；所述燃烧室环绕设置在压气机及透平外围；所述压气机的出气口连通燃烧室进口，燃烧室出口连通透平进气口，透平出气口与涡轮风扇的进气口连通。4.根据权利要求1所述的一种车辆，其特征在于，电机为启发一体式电机，车辆还包括电机控制器，电机控制器的工作模式包括：电机控制器控制电机为发电机，燃气轮机的排气带动涡轮风扇转动进而带动电机发电；电机控制器控制电机为电动机，电机带动涡轮风扇以第一转动方向转动；电机控制器控制电机为电动机，电机带动涡轮风扇以与第一转动方向相反的第二转动方向转动。5.根据权利要求4所述的车辆，其特征在于，所述车辆底盘设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳普，
申请(专利权)人：靳普科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：