空气动力学可展开的俯冲平面制造技术

本公开提供了“空气动力学可展开的俯冲平面”。一种用于车辆的空气动力学控制系统可包括：俯冲平面总成，所述俯冲平面总成可操作地联接到车身的前部；致动器，所述致动器可操作以使所述俯冲平面总成在展开状态与缩回状态之间转变；以及控制器，所述控制器可操作地联接到所述致动器以基于可选择的控制模式而经由所述致动器提供对所述俯冲平面的自动控制。所述可选择的控制模式基于在驾驶所述车辆时测量的车辆参数而限定所述俯冲平面总成的位置。置。置。

【技术实现步骤摘要】
空气动力学可展开的俯冲平面


[0001]示例性实施例总体上涉及车辆空气动力学，并且更特别地，涉及可控空气动力学俯冲平面(dive plane)。

技术介绍

[0002]车辆并且尤其是高性能车辆通常采用被设计成改善空气动力学性能的空气动力学装置。这些空气动力学装置通常是静态的。因为这些空气动力学装置是静态的，所以它们可仅在有限的车辆状况集合下提供改善的性能。
[0003]因此，可能期望开发解决上文讨论的缺点中的一些的空气动力学装置。

技术实现思路

[0004]根据示例性实施例，可提供一种用于车辆的空气动力学控制系统。所述系统可包括：俯冲平面总成，所述俯冲平面总成可操作地联接到车身的前部；致动器，所述致动器可操作以使所述俯冲平面总成在展开状态与缩回状态之间转变；以及控制器，所述控制器可操作地联接到所述致动器以基于可选择的控制模式而经由致动器提供对俯冲平面的自动控制。所述可选择的控制模式基于在驾驶所述车辆时测量的车辆参数而限定所述俯冲平面总成的位置。
[0005]在另一示例性实施例中，可提供一种向具有安置在车辆上的俯冲平面总成的车辆提供车辆稳定性控制的方法。所述方法可包括在车辆正在操作时从所述车辆的部件或传感器网络接收状态信息。所述方法还可包括：经由控制器的选定控制算法，基于所述状态信息而确定是否使所述俯冲平面总成在缩回状态与展开状态之间转变；以及当所述状态信息指示检测到展开触发或缩回触发时操作可操作地联接到所述俯冲平面总成的致动器以使所述俯冲平面总成转变。
附图说明
[0006]已经如此概括地描述了本专利技术之后，现在将参考附图，所述附图不一定按比例绘制，并且在附图中：
[0007]图1示出了根据示例性实施例的车辆控制系统的框图；
[0008]图2示出了根据示例性实施例的图1的车辆控制系统的空气动力学控制系统的一些部件的框图；
[0009]图3A示出了根据示例性实施例的具有缩回的俯冲平面的车身；
[0010]图3B示出了根据示例性实施例的图3A的具有在车辆前方延伸的俯冲平面的车辆；
[0011]图3C示出了根据示例性实施例的具有缩回的俯冲平面的车身；
[0012]图3D示出了根据示例性实施例的图3C的具有在第一攻角下延伸到车辆侧面的俯冲平面的车辆；
[0013]图3E示出了根据示例性实施例的图3C的具有在第二攻角下延伸到车辆侧面的俯
冲平面的车辆；
[0014]图4示出了根据示例性实施例的一种基于模式的控制方案的框图；
[0015]图5示出了根据示例性实施例的具有正常缩回赛道模式的基于模式的控制方案的框图；
[0016]图6示出了根据示例性实施例的具有正常展开赛道模式的基于模式的控制方案的框图；
[0017]图7示出了根据示例性实施例的控制方法的框图，其中俯冲平面的攻角是可变的；
[0018]图8示出了根据示例性实施例的控制算法对俯冲平面的控制的多因素应用的框图；并且
[0019]图9示出了根据示例性实施例的向具有安置在车辆上的俯冲平面总成的车辆提供车辆稳定性控制的方法的框图。
具体实施方式
[0020]现在将在下文中参考附图更全面地描述一些示例性实施例，其中示出了一些但并非所有的示例性实施例。实际上，本文描述和描绘的示例不应被解释为限制本公开的范围、适用性或配置。相反，提供这些示例性实施例以使得本公开将满足适用的要求。相同的附图标记始终指代相同的元件。此外，如本文所使用的，术语“或”应被解释为逻辑运算符，每当其操作数中的一个或多个为真时，其结果为真。如本文所使用的，可操作的联接应被理解为涉及直接或间接连接，在任何一种情况下，所述连接能够实现可操作地彼此联接的部件的功能互连。
[0021]本文描述的一些示例性实施例可解决上述问题。在这方面，例如，一些示例性实施例可提供一种用于空气动力学控制的改善的系统，所述系统包括能够被控制以在各种特定车辆状况下优化阻力、升力和其他空气动力学属性的可展开俯冲平面。考虑到俯冲平面的物理定位(例如，在车辆的前转角处或附近，其中一些是A级表面)，使用可展开且可控制的俯冲平面可以产生客户信心和车辆能力两大益处，而不需要太多的妥协。因此，还可提高车辆性能和驾驶员满意度。
[0022]图1示出了示例性实施例的空气动力学控制系统100的框图。空气动力学控制系统100的部件可并入到车辆110中(例如，经由可操作地联接到车辆110的底盘和/或车辆110的电子控制系统)。值得注意的是，虽然图1的部件可连接到车辆110的底盘，但是应当了解，此种连接可能是直接的或间接的。此外，空气动力学控制系统100的部件中的一些可经由与底盘的或其他系统或部件的其他部件的中间连接来连接到车辆110。
[0023]空气动力学控制系统100可包括呈俯冲平面总成120的形式的空气动力学装置。俯冲平面总成120可包括一个或多个单独的俯冲平面(或空气引导构件)，所述俯冲平面可在如本文所述的展开(即，延伸)位置与缩回(即，撤回或不延伸)位置之间移动，以便基于与车辆状态有关的各种状况或信息并且基于驾驶员或操作员控制而改变俯冲平面总成120的状态。此外，虽然不是必需的，但是一些实施例的俯冲平面总成120可能是可部分地展开的，以使得可实现小于各个俯冲平面的完全延伸。还可基于在车辆行驶时进行的实时情形评估或参数测量而主动地控制这种部分展开。
[0024]因此，示例性实施例的俯冲平面总成120可能既是可展开的也是动态的。俯冲平面
总成120的“可展开”本质涉及以下事实：俯冲平面总成的俯冲平面可基于操作员控制而展开或缩回。俯冲平面总成120的“动态”本质是指以下事实：使俯冲平面总成120能够响应于实时状况和状态信息而动态地重新定位以主动地改善车辆110的稳定性。因此，例如，当操作员已经展开了俯冲平面总成120(即，将俯冲平面总成120置于展开状态)时，其俯冲平面通常可能是展开或延伸的。然而，状况或车辆状态的各种改变可基于用于控制俯冲平面总成120的编程规则或算法而动态地致使俯冲平面的缩回。如上所述，俯冲平面的展开和缩回本质上可能是部分的，以使得例如在一些情况下可限定俯冲平面的特定的期望攻角，并且可基于当前驾驶状况而主动控制攻角。
[0025]在示例性实施例中，空气动力学控制系统100可包括重新定位总成(例如，致动器130)，所述重新定位总成可被提供为空气动力学控制系统100的一部分，以便在空气动力学控制系统100的控制器140(或控制模块)的控制下重新定位或移动俯冲平面总成120。在一些情况下，控制器140可能是车辆110的车辆动态模块(VDM)或其他控制系统的一部分，所述其他控制系统被配置成执行与空气动力学控制或性能管理相关或不相关的其他任务。然而，在一些情况下，控制器140可能是专用或独立的控制器。操作员(或驾驶员)可直接或间接地控制致动器130。
[0026]在示例性实施例中，控制器140可从车辆100的各种部件或子总成150接收信息，所述信息用于确定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的空气动力学控制系统，所述系统包括：俯冲平面总成，所述俯冲平面总成可操作地联接到车身的前部；致动器，所述致动器能够由所述车辆的驾驶员在驾驶时操作以使所述俯冲平面总成在展开状态与缩回状态之间转变；以及控制器，所述控制器可操作地联接到所述致动器以基于可选择的控制模式而经由所述致动器提供对所述俯冲平面总成的自动控制，其中所述可选择的控制模式基于测量的车辆参数而限定所述俯冲平面总成的位置。2.如权利要求1所述的系统，其中所述俯冲平面总成包括：第一俯冲平面，所述第一俯冲平面可操作地联接到车身的前部的第一外表面；以及第二俯冲平面，所述第二俯冲平面可操作地联接到所述车身的所述前部的第二外表面，其中在所述展开状态下，所述第一俯冲平面和所述第二俯冲平面远离所述车身的相应的第一外表面和第二外表面延伸达选定的量以增加对所述车辆的阻力，并且其中在所述缩回状态下，所述第一俯冲平面和所述第二俯冲平面相对于所述车身的所述相应的第一外表面和所述第二外表面缩回以减小对所述车辆的阻力。3.如权利要求2所述的系统，其中所述致动器操作以使所述第一俯冲平面或所述第二俯冲平面分别从所述第一外表面或所述第二外表面内部的第一位置分别线性地延伸到所述第一外表面或所述第二外表面外部的第二位置。4.如权利要求2所述的系统，其中所述致动器操作以使所述第一俯冲平面或所述第二俯冲平面分别从与所述第一外表面或所述第二外表面基本上共形的第一位置旋转到分别从所述第一外表面或所述第二外表面延伸离开的第二位置。5.如权利要求2所述的系统，其中所述第一外表面和所述第二外表面是靠近所述车辆的前灯或信号灯的A级表面。6.如任一前述权利要求所述的系统，其中所述致动器基于能够来自控制器的输入进行操作，其中所述控制器在所述车辆正在行驶时实时从所述车辆的传感器网络接收限定所述车辆参数的状态信息，并且其中所述控制器支持选择第一模式和第二模式，在所述第一模式中，所述俯冲平面总成保持在所述缩回状态，在所述第二模式中，所述控制器基于所述状态信息而修改所述俯冲平面总成在所述展开状态与所述缩回状态之间的转变。7.如权利要求6所述的系统，其中所述俯冲平面总成包括第一俯冲平面和第二俯冲平面，并且其中所述俯冲平面总成到所述展开状态的...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：