CN110228538A - 一种可旋转开启的主动扰流板结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可旋转开启的主动扰流板结构，包括：安装于汽车尾部的扰流板，扰流板的背面设有第一凸耳和第二凸耳；通过第一、第二凸耳安装于扰流板背面的摇杆旋转支架；通过第一凸耳与摇杆旋转支架连接的辅助摇杆，该辅助摇杆的另一端固定于齿条固定压板上；与行车电脑信号连接的电机；通过电机驱动旋转的转轴；套设于转轴的末端并可随其旋转的齿轮；以及一端与齿轮啮合，另一端与摇杆旋转支架连接的滑动齿条；其中，根据汽车的实时车速，在行车电脑的控制下，扰流板可从关闭位置旋转开启，停留在能够最大程度地降低风阻以及提高空气下压力的最佳角度。根据本发明，提供了一种实现高速安全驾驶及绿色环保节能减排作用的主动扰流板结构。
Description
技术领域
本发明涉及扰流板领域，更具体地涉及一种可旋转开启的主动扰流板结构。
背景技术
目前，为了降低整车风阻，通常采用的一种措施为提升车辆高速行驶的空气下压力，具体采用固定不变化的扰流板或稳定性相对较差的四连杆结构带动扰流板开启关闭。然而在这种装配形式下，扰流板累计装配误差大，对零件本身的加工精度极高，且零件依赖于大扭矩电机控制较高。因此如何低成本高效率的适应车辆速度变化，提供一种可根据不同行车状况开启及关闭的主动扰流板实现降低风阻提升车辆空气下压力是亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种可旋转开启的主动扰流板结构，从而解决现有技术中的扰流板结构装配误差大、加工精度要求高的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
提供一种可旋转开启的主动扰流板结构，所述主动扰流板结构包括：安装于汽车尾部的扰流板，所述扰流板的背面设有第一凸耳和第二凸耳；通过所述第一凸耳和第二凸耳安装于所述扰流板背面的摇杆旋转支架；通过所述第一凸耳与所述摇杆旋转支架连接的辅助摇杆，所述辅助摇杆的另一端固定于一齿条固定压板上；与行车电脑信号连接的电机；通过所述电机驱动旋转的转轴；套设于所述转轴的末端并可随其旋转的齿轮；以及一端与所述齿轮啮合，另一端与所述摇杆旋转支架连接的滑动齿条，所述滑动齿条通过所述齿条固定压板限位；其中，根据汽车的实时车速，在所述行车电脑的控制下，所述扰流板可从关闭位置旋转开启，停留在能够最佳地降低风阻以及提高空气下压力的最佳角度。
所述滑动齿条与所述摇杆旋转支架的固定位置位于所述第一凸耳和第二凸耳之间。
所述辅助摇杆上设有具有锁止功能的限位结构。
当所述辅助摇杆通过所述限位结构锁止不动后，在滑动齿条的继续推动下，所述摇杆旋转支架以所述摇杆旋转支架与第一凸耳的连接点为中心旋转，进而带动所述扰流板旋转开启。
所述主动扰流板结构是以电机为中心的轴对称结构，通过同一台电机同时驱动左、右两个齿轮转动，进而驱动左、右两根滑动齿条移动，同步实现所述扰流板的旋转开启或关闭。
所述滑动齿条具有L型构造。
所述滑动齿条的一侧具有锯齿。
所述齿条固定压板通过紧固件固定于一固定基座上。
所述扰流板是长条形薄片状结构。
所述扰流板在关闭状态下与车厢尾门形状配合，在开启状态下与车厢尾门之间形成供气流通过的通道。
根据本发明提供的一种主动扰流板结构，通过电机转动传递力带动齿轮转动，齿轮再传递力带动齿条运动进而带动扰流板旋转开启，改变整车行驶过程中的气流涡流走势，最终实现涡流远离车辆尾部，降低空气阻力，最终实现车辆节能减排以及延长新能源电池的使用寿命。
总之，本发明提供了一种能够有效地减少车辆因速度过快上升力过大引起的安全驾驶风险，以及降低能量损耗提升电池使用寿命，从而实现高速安全驾驶及绿色环保节能减排作用的主动扰流板结构。
附图说明
图1是根据本发明的一个优选实施例提供的主动扰流板结构在整车上的关闭状态示意图；
图2是如图1所示状态下汽车尾部的侧视图；
图3是根据本发明的一个优选实施例提供的主动扰流板结构在整车上的开启状态示意图；
图4是如图3所示状态下汽车尾部的侧视图；
图5是根据本发明的一个优选实施例提供的主动扰流板结构在整车上的总装图；
图6是沿图5中的剖面线B-B观察到的剖视图；
图7是该主动扰流板结构的部分细节放大示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围。
结合图1、图2所示，根据本发明的一个优选实施例，提供一种可旋转开启的主动扰流板结构，该主动扰流板结构中的扰流板1在关闭状态下与车厢尾门100形状配合，对整车风阻不产生任何影响。
结合图3、图4所示，该主动扰流板结构中的扰流板1在开启状态下与车厢尾门100之间形成供气流通过的通道，从而降低空气阻力实现车辆节能减排以及提升新能源电池的使用寿命，同时增大下压力克服行驶不稳定安全性不足的问题。
具体地，根据该优选实施例提供的主动扰流板结构如图5-7所示，详细说明如下：
该主动扰流板结构包括：具有长条形薄片状结构的扰流板1，设置于扰流板1背面的第一凸耳2和第二凸耳3；通过第一凸耳2和第二凸耳3安装于扰流板1背面的摇杆旋转支架4，通过第一凸耳2与摇杆旋转支架4连接的辅助摇杆5，辅助摇杆5的另一端固定于一齿条固定压板11上，辅助摇杆5上设有具有锁止功能的限位结构，齿条固定压板11通过螺栓(或螺钉)紧固于固定基座6上；与行车电脑信号连接的电机7；通过电机7驱动旋转的转轴8；套设于转轴8的末端并可随转轴旋转的齿轮9；以及一端与齿轮9啮合，另一端与摇杆旋转支架4连接的滑动齿条10，滑动齿条10与摇杆旋转支架4的固定位置位于第一凸耳2和第二凸耳3之间，如图7所示，滑动齿条10为一侧具有锯齿的弧形结构。
优选地，该滑动齿条10通过齿条固定压板11限位，使其在齿轮9的驱动下仅能在一个平面上来回移动。
根据该优选实施例，该主动扰流板结构是以电机7为中心的轴对称结构，通过同一台电机7同时驱动左、右两个齿轮9转动，进而驱动左、右两根滑动齿条10移动，同步实现扰流板1的旋转开启或关闭。
根据上述优选实施例提供的主动扰流板结构，其作用原理如下：
车辆速度传感器采集到车辆速度，向行车电脑发出信号，行车电脑继而向电机7发出信号，电机7带动转轴8旋转，进而带动齿轮9旋转，滑动齿条10与齿轮9啮合并随其沿斜向上方向移动；当滑动齿条10向上移动到预定位置后，辅助摇杆5通过限位结构锁止不动，电机7继续转动带动滑动齿条10向上移动；在滑动齿条10的继续推动下，摇杆旋转支架4进而以摇杆旋转支架4与第一凸耳2的连接处为中心向上翻转，使得扰流板1旋转开启到一定角度，该角度以最大程度地降低风阻并提升空气下压力为佳，进而实现节能减排以及整车高速安全驾驶的效果。
随着车辆速度的变化，电机7在行车电脑的控制下，进一步控制扰流板1的开启角度大小，实现最大程度的降低风阻以及提升空气下压力。
当车辆速度传感器采集到车辆速度逐渐减慢为零时，向行车电脑发出信号，行车电脑继而向电机7发出信号，电机7带动转轴8反方向旋转，滑动齿条10与齿轮9啮合并随其向下移动，摇杆旋转支架4进而以摇杆旋转支架4与第一凸耳2的连接处为中心向下翻转；随后，辅助摇杆5解锁，电机7继续转动带动滑动齿条10向下移动，在滑动齿条10的继续拉动下，扰流板1向下移动直到与汽车尾门100形状配合，最终实现扰流板1的关闭。
根据本发明的一个优选实施例，电机正转控制上面所述的运动机构运动实现扰流板开启；电机反转控制上面所述的运动机构运动实现扰流板关闭。
其中，扰流板1的具体开启角度为整车风洞实验分析验证的计算角度。
以上所述的，仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的范围，本发明的上述实施例还可以做出各种变化。凡是依据本发明申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本发明专利的权利要求保护范围。本发明未详尽描述的均为常规技术内容。
Claims (10)
1.一种可旋转开启的主动扰流板结构，其特征在于，所述主动扰流板结构包括：
安装于汽车尾部的扰流板，所述扰流板的背面设有第一凸耳和第二凸耳；
通过所述第一凸耳和第二凸耳安装于所述扰流板背面的摇杆旋转支架；
通过所述第一凸耳与所述摇杆旋转支架连接的辅助摇杆，所述辅助摇杆的另一端固定于一齿条固定压板上；
与行车电脑信号连接的电机；
通过所述电机驱动旋转的转轴；
套设于所述转轴的末端并可随其旋转的齿轮；以及
一端与所述齿轮啮合，另一端与所述摇杆旋转支架连接的滑动齿条，所述滑动齿条通过所述齿条固定压板限位；
其中，根据汽车的实时车速，在所述行车电脑的控制下，所述扰流板可从关闭位置旋转开启，停留在能够最大程度地降低风阻以及提高空气下压力的最佳角度。
2.根据权利要求1所述的主动扰流板结构，其特征在于，所述滑动齿条与所述摇杆旋转支架的固定位置位于所述第一凸耳和第二凸耳之间。
3.根据权利要求1所述的主动扰流板结构，其特征在于，所述辅助摇杆上设有具有锁止功能的限位结构。
4.根据权利要求3所述的主动扰流板结构，其特征在于，当所述辅助摇杆通过所述限位结构锁止不动后，在滑动齿条的继续推动下，所述摇杆旋转支架以所述摇杆旋转支架与第一凸耳的连接点为中心旋转，进而带动所述扰流板旋转开启。
5.根据权利要求1所述的主动扰流板结构，其特征在于，所述主动扰流板结构是以电机为中心的轴对称结构，通过同一台电机同时驱动左、右两个齿轮转动，进而驱动左、右两根滑动齿条移动，同步实现所述扰流板的旋转开启或关闭。
6.根据权利要求1所述的主动扰流板结构，其特征在于，所述滑动齿条具有L型构造。
7.根据权利要求1所述的主动扰流板结构，其特征在于，所述滑动齿条的一侧具有锯齿。
8.根据权利要求1所述的主动扰流板结构，其特征在于，所述齿条固定压板通过紧固件固定于一固定基座上。
9.根据权利要求1所述的主动扰流板结构，其特征在于，所述扰流板是长条形薄片状结构。
10.根据权利要求1所述的主动扰流板结构，其特征在于，所述扰流板在关闭状态下与车厢尾门形状配合，在开启状态下与车厢尾门之间形成供气流通过的通道。
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