CN110254127A - 一种车轮、控制方法、电子设备及汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种车轮、控制方法、电子设备及汽车，车轮包括：轮辋(3)、以及设置在轮辋(3)上且旋转角度可调的叶片组件(2)；所述叶片组件(2)包括：能旋转的叶片柱杆(21)、以及设置在所述叶片柱杆上的叶片(22)，所述叶片柱杆(21)两端分别与所述轮辋(3)连接，所述叶片(22)在所述叶片柱杆(21)旋转带动下，部分遮挡或开启所述轮辋(3)的相邻两轮辋侧柱(31)之间的通风空间。本发明通过调节叶片的旋转角度，不仅可以调整散热面积，还可以改变车轮不同的通风面积，从而改善制动的散热性。另一方面，车轮伴随车辆的行驶转动，产生风扇效应，通过主动的风力引进，加大散热效果。
Description
技术领域
本发明涉及交通工具相关技术领域，特别是一种车轮、控制方法、电子设备及汽车。
背景技术
车轮轮胎支撑着整车并提供行驶的必要动力。随着汽车技术的提高路面条件改善，汽车的行驶速度也逐渐提高。同时，随着目前电动汽车的普及，电机电池也导致车量日益剧增，这些都大大增加了车辆的制动能量，对制动的散热提出更多要求。同时随着汽车智能化的普及，车辆的运动控制的需求以及迫切程度也提上日程。
发明内容
基于此，有必要提出一种车轮、控制方法、电子设备及汽车。
本发明提供一种车轮，包括：轮辋、以及设置在轮辋上且旋转角度可调的叶片组件；
所述叶片组件包括：能旋转的叶片柱杆、以及设置在所述叶片柱杆上的叶片，所述叶片柱杆两端分别与所述轮辋连接，所述叶片在所述叶片柱杆旋转带动下，部分遮挡或开启所述轮辋的相邻两轮辋侧柱之间的通风空间。
进一步地，所述轮辋还包括轮辋外圈、以及轮辋内圈，所述轮辋侧柱连接所述轮辋外圈和所述轮辋内圈，所述轮辋外圈和所述轮辋内圈上分别开设有导向孔，所述叶片柱杆两端分别***所述导向孔。
更进一步地，所述导向孔内设有导向孔轴承。
更进一步地，所述叶片组件还包括电机，所述叶片柱杆一端设置有由所述电机驱动的柱杆齿轮。
更进一步地，所述轮辋侧柱包括成对的轮辋前侧柱、以及设置在所述轮辋前侧柱后方的轮辋后侧柱，所述导向孔开设在所述轮辋前侧柱和所述轮辋后侧柱之间，所述叶片柱杆设置在所述轮辋前侧柱和所述轮辋后侧柱之间。
本发明提供一种如前所述的车轮的控制方法，包括：
获取车辆状况；
根据所述车辆状况，控制所述车轮的所述叶片组件的旋转角度。
进一步地，所述车辆状况包括车轮的制动盘温度，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮的所述叶片组件的旋转角度，具体包括：
根据所述车轮的制动盘温度与散热需求的比较值，控制所述车轮的所述叶片组件的旋转角度。
更进一步地，所述车辆状况还包括车辆速度，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮的所述叶片组件的旋转角度，具体包括：
根据所述车轮的制动盘温度与散热需求的比较值、以及所述车辆速度，控制所述车轮的所述叶片组件的旋转角度。
进一步地，所述车辆状况包括车辆的姿态信息，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮的所述叶片组件的旋转角度，具体包括：
根据所述车辆的姿态信息，控制所述车轮的所述叶片组件的旋转角度。
本发明提供一种控制如前所述的车轮的电子设备，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：
获取车辆状况；
根据所述车辆状况，控制所述车轮的所述叶片组件的旋转角度。
进一步地，所述车辆状况包括车轮的制动盘温度，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮的所述叶片组件的旋转角度，具体包括：
根据所述车轮的制动盘温度与散热需求的比较值，控制所述车轮的所述叶片组件的旋转角度。
更进一步地，所述车辆状况还包括车辆速度，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮的所述叶片组件的旋转角度，具体包括：
根据所述车轮的制动盘温度与散热需求的比较值、以及所述车辆速度，控制所述车轮的所述叶片组件的旋转角度。
进一步地，所述车辆状况包括车辆的姿态信息，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮的所述叶片组件的旋转角度，具体包括：
根据所述车辆的姿态信息，控制所述车轮的所述叶片组件的旋转角度。
本发明提供一种汽车，包括车体、如前所述的车轮、以及如前所述的电子设备，所述车轮安装在所述车体，所述电子设备与所述车轮的叶片组件通信连接，控制所述叶片组件的旋转角度。
本发明通过调节叶片的旋转角度，不仅可以调整散热面积，还可以改变车轮不同的通风面积，从而改善制动的散热性。另一方面，车轮伴随车辆的行驶转动，产生风扇效应，通过主动的风力引进，加大散热效果。
附图说明
图1为本发明车轮正视图；
图2为本发明车轮的三维示意图；
图3为图1中轮辋的A-A剖视图；
图4为车轮叶片的第一种状态；
图5为车轮叶片的第二种状态；
图6为车轮叶片的第三种状态；
图7为本发明一种如前所述的车轮1的控制方法的工作流程图；
图8为本发明第一实施例四轮协调车辆运动学控制案例示意图；
图9为本发明第二实施例四轮协调车辆运动学控制案例示意图；
图10为本发明一种控制如前所述的车轮1的电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明。
如图1至图6所示，本发明一种车轮1，包括：轮辋3、以及设置在轮辋3上且旋转角度可调的叶片组件2；
所述叶片组件2包括：能旋转的叶片柱杆21、以及设置在所述叶片柱杆21上的叶片22，所述叶片柱杆21两端分别与所述轮辋3连接，所述叶片22在所述叶片柱杆21旋转带动下，部分遮挡或开启所述轮辋3的相邻两轮辋侧柱31之间的通风空间。
优选地，车轮1还包括安装在轮辋3上的轮胎、以及连接车轮和车轴的轮毂等组件。
具体来说，叶片杆柱21在外部电子设备的控制下，可以按照轴线做转动，从而带动叶片22跟随旋转，从而调节叶片22的旋转角度。轮辋3的相邻两轮辋侧柱31之间具有容置空间，该容置空间形成通风空间。由于叶片组件2设置在相邻两轮辋侧柱31之间，因此叶片22相当于挡风板。通过旋转叶片杆柱21，可以实现叶片的不同方向的旋转，如图4至图6所示叶片的三种状态A、B、C。其中图4中的状态A为全闭合状态。图5隐藏了柱杆齿轮和电机，图5中的状态B为一种方向的开启。图6隐藏了柱杆齿轮和电机，图6中的状态C为另一种方向的开启。因此，调节叶片22的旋转角度，不仅可以调整散热面积，还可以改变车轮不同的通风面积，从而改善制动的散热性。同时叶片22旋转倾斜时，在车轮转动时，形成风扇效应，加大散热效果。
本发明通过调节叶片的旋转角度，不仅可以调整散热面积，还可以改变车轮不同的通风面积，从而改善制动的散热性。另一方面，车轮伴随车辆的行驶转动，产生风扇效应，通过主动的风力引进，加大散热效果。
如图1至图3所示，在其中一个实施例中，所述轮辋3还包括轮辋外圈32、以及轮辋内圈33，所述轮辋侧柱31连接所述轮辋外圈32和所述轮辋内圈33，所述轮辋外圈32和所述轮辋内圈33上分别开设有导向孔34，所述叶片柱杆21两端分别***所述导向孔34。
本实施例中，叶片柱杆21两端分别***所述轮辋外圈32和所述轮辋内圈33上的导向孔34。导向孔34优选为导向圆孔，孔径与叶片杆21圆柱外径相当。导向孔34优选采用润滑脂润滑。叶片杆柱21在导向孔34约束下自旋。
如图3所示，在其中一个实施例中，所述导向孔34内设有导向孔轴承35。
本实施例增加导向孔轴承31与叶片杆柱21匹配，使得叶片杆柱21的旋转更为平顺。
如图4至图6所示，在其中一个实施例中，所述叶片组件2还包括电机23，所述叶片柱杆21一端设置有由所述电机23驱动的柱杆齿轮24。
优选地，在叶片杆柱21下端固定杆柱齿轮24，杆柱齿轮24通过电机23驱动叶片杆柱21旋转。本领域技术人员可以理解，所述的杆柱齿轮24还可以设置在叶片杆柱21下端，也可以在上部、中部等其他位置。所述的杆柱齿轮24可以通过电机23驱动，电机23装有信号接受器，接受整车的驱动信号。
优选地，所述的电机23可以为液压马达等动力源驱动，所匹配的信号接收器连接方式可以为有线、无线等方式。
如图3所示，在其中一个实施例中，所述轮辋侧柱31包括成对的轮辋前侧柱311、以及设置在所述轮辋前侧柱311后方的轮辋后侧柱312，所述导向孔34开设在所述轮辋前侧柱311和所述轮辋后侧柱312之间，所述叶片柱杆21设置在所述轮辋前侧柱311和所述轮辋后侧柱312之间。
具体来说，为了便于说明，以图1所示方向为前方，图1中能示出轮辋前侧柱311，而轮辋后侧柱312则隐藏在轮辋前侧柱311后方。在图3中，则示出了轮辋前侧柱311和轮辋后侧柱312。导向孔34开在轮辋前侧柱311和轮辋后侧柱312之间的轮辋外圈32、以及轮辋内圈33，叶片柱杆21***导向孔34，从而隐藏在所述轮辋前侧柱311和所述轮辋后侧柱312之间。
本实施例将叶片柱杆21设置在所述轮辋前侧柱311和所述轮辋后侧柱312之间，一方面造型美观，另一方面通过轮辋前侧柱311和轮辋后侧柱312对叶片柱杆21进行保护，减少砂石等小物体进入叶片柱杆21与导向孔34，影响旋转效果。
如图1至图3所示，本发明最佳实施例一种车轮1，包括：轮辋3、以及设置在轮辋3上且旋转角度可调的叶片组件2；
所述叶片组件2包括：能旋转的叶片柱杆21、以及设置在所述叶片柱杆上的叶片22，所述叶片柱杆21两端分别与所述轮辋3连接，所述叶片22在所述叶片柱杆21旋转带动下，部分遮挡或开启所述轮辋3的相邻两轮辋侧柱31之间的通风空间；
所述叶片组件2包括：能旋转的叶片柱杆21、设置在所述叶片柱杆上的叶片22、电机23、以及设置在所述叶片柱杆21一端由所述电机23驱动的柱杆齿轮24，所述叶片柱杆21两端分别与所述轮辋3连接，所述电机23装有信号接受器，接受整车的驱动信号；
所述轮辋3还包括轮辋外圈32、以及轮辋内圈33，所述轮辋侧柱31连接所述轮辋外圈32和所述轮辋内圈33，所述轮辋外圈32和所述轮辋内圈33上分别开设有导向孔34，所述导向孔34内设有导向孔轴承35，所述轮辋侧柱31包括成对的轮辋前侧柱311、以及设置在所述轮辋前侧柱311后方的轮辋后侧柱312，所述导向孔34开设在所述轮辋前侧柱311和所述轮辋后侧柱312之间，所述叶片柱杆21设置在所述轮辋前侧柱311和所述轮辋后侧柱312之间，两端分别***所述导向孔34。
如图7所示为本发明一种如前所述的车轮1的控制方法的工作流程图，包括：
步骤S701，获取车辆状况；
步骤S702，根据所述车辆状况，控制所述车轮1的所述叶片组件2的旋转角度。
具体来说，本发明执行步骤S702获取车辆状况之后，在步骤S702，根据车轮状况，控制叶片组件2的旋转角度。具体来说，通过旋转叶片杆柱21，可以实现叶片的不同方向的旋转，如图4-图6所示叶片的三种状态A、B、C。一方面，通过调节叶片的旋转角度，改变车轮不同的通风面积，从而改善制动的散热性。另一方面，车轮伴随车辆的行驶转动，产生风扇效应，通过主动的风力引进，加大散热效果。
在其中一个实施例中，所述车辆状况包括车轮1的制动盘温度，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮1的所述叶片组件2的旋转角度，具体包括：
根据所述车轮1的制动盘温度与散热需求的比较值，控制所述车轮1的所述叶片组件2的旋转角度。
本实施例根据制动盘温度控制旋转角度，来满足制动盘温度的散热需求。
在其中一个实施例中，所述车辆状况还包括车辆速度，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮1的所述叶片组件2的旋转角度，具体包括：
根据所述车轮1的制动盘温度与散热需求的比较值、以及所述车辆速度，控制所述车轮1的所述叶片组件2的旋转角度。
车轮伴随车辆的行驶转动，产生风扇效应，通过主动的风力引进，加大散热效果。主动风力与车辆行驶车速及叶片旋转角度所形成的开度相关，当制动散热需求一定下，车速越快，转动的角度会越小。转动开度与车速关系如下：当制动散热需求一定下，转角开度与车速的平方大致为反相关。
本实施例增加车速来控制叶片组件2的旋转角度，以使得对主动风力的控制更为准确。
在其中一个实施例中，所述车辆状况包括车辆的姿态信息，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮1的所述叶片组件2的旋转角度，具体包括：
根据所述车辆的姿态信息，控制所述车轮1的所述叶片组件2的旋转角度。
安装本专利的车轮的车辆，可按照四轮组合的调节实现车辆运动学控制。
车轮伴随车辆的行驶转动，产生风扇效应，类似于风扇在鼓风，并存在风力。通过调节叶片22的旋转角度，从而调节改变风的方向。
一般情况下，车辆带有车身电子稳定***(Electronic Stability Program，ESP)、发动机电子稳定***(Electronic Power Control Management，EPCM)，可从控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)总线里提取出车辆的姿态信息的。根据相应的信息，可以选择主动分别调节四个车轮的叶片22的旋转角度，即开度，来对抗不利的车辆姿态。
图8为通过四轮的风扇效应抵抗车辆4不利的车身旋转的示意图。图9为通过四轮的风扇效应抵抗车辆4遭受不利侧向风的示意图。图8中通过旋转叶片22，实现风扇力的风力以及风向，根据车身不利的车身旋转，前车轮提供车身右侧方向的力，后车轮提供车身左侧方向的力，抵制车辆的不利旋转。图9中可以通过四轮提供车身右侧方向的力，抵制不利的左侧侧向风。
如图10所示为本发明一种控制如前所述的车轮1的电子设备的硬件结构示意图，包括：
至少一个处理器1001；以及，
与所述至少一个处理器1001通信连接的存储器1002；其中，
所述存储器1002存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：
获取车辆状况；
根据所述车辆状况，控制所述车轮1的所述叶片组件2的旋转角度。
图10中以一个处理器1002为例。
电子设备还可以包括：输入装置1003和输出装置1004。
处理器1001、存储器1002、输入装置1003及显示装置1004可以通过总线或者其他方式连接，图中以通过总线连接为例。
存储器1002作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的控制方法对应的程序指令/模块，例如，图7所示的方法流程。处理器1001通过运行存储在存储器1002中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中的控制方法。
存储器1002可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据控制方法的使用所创建的数据等。此外，存储器1002可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器1002可选包括相对于处理器1001远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至执行控制方法的温控器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置1003可接收输入的用户点击，以及产生与控制方法的用户设置以及功能控制有关的信号输入。显示装置1004可包括显示屏等显示设备。
在所述一个或者多个模块存储在所述存储器1002中，当被所述一个或者多个处理器1001运行时，执行上述任意方法实施例中的控制方法。
在其中一个实施例中，所述车辆状况包括车轮1的制动盘温度，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮1的所述叶片组件2的旋转角度，具体包括：
根据所述车轮1的制动盘温度与散热需求的比较值，控制所述车轮1的所述叶片组件2的旋转角度。
在其中一个实施例中，所述车辆状况还包括车辆速度，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮1的所述叶片组件2的旋转角度，具体包括：
根据所述车轮1的制动盘温度与散热需求的比较值、以及所述车辆速度，控制所述车轮1的所述叶片组件2的旋转角度。
在其中一个实施例中，所述车辆状况包括车辆的姿态信息，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮1的所述叶片组件2的旋转角度，具体包括：
根据所述车辆的姿态信息，控制所述车轮1的所述叶片组件2的旋转角度。
本发明提供一种汽车，包括车体、如前所述的车轮1、以及如前所述的电子设备，所述车轮1安装在所述车体，所述电子设备与所述车轮1的叶片组件2通信连接，控制所述叶片组件2的旋转角度。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (14)
1.一种车轮(1)，其特征在于，包括：轮辋(3)、以及设置在轮辋(3)上且旋转角度可调的叶片组件(2)；
所述叶片组件(2)包括：能旋转的叶片柱杆(21)、以及设置在所述叶片柱杆上的叶片(22)，所述叶片柱杆(21)两端分别与所述轮辋(3)连接，所述叶片(22)在所述叶片柱杆(21)旋转带动下，部分遮挡或开启所述轮辋(3)的相邻两轮辋侧柱(31)之间的通风空间。
2.根据权利要求1所述的车轮(1)，其特征在于，所述轮辋(3)还包括轮辋外圈(32)、以及轮辋内圈(33)，所述轮辋侧柱(31)连接所述轮辋外圈(32)和所述轮辋内圈(33)，所述轮辋外圈(32)和所述轮辋内圈(33)上分别开设有导向孔(34)，所述叶片柱杆(21)两端分别***所述导向孔(34)。
3.根据权利要求2所述的车轮(1)，其特征在于，所述导向孔(34)内设有导向孔轴承。
4.根据权利要求2所述的车轮(1)，其特征在于，所述叶片组件(2)还包括电机(23)，所述叶片柱杆(21)一端设置有由所述电机(23)驱动的柱杆齿轮(24)。
5.根据权利要求2所述的车轮(1)，其特征在于，所述轮辋侧柱(31)包括成对的轮辋前侧柱(311)、以及设置在所述轮辋前侧柱(311)后方的轮辋后侧柱(312)，所述导向孔(34)开设在所述轮辋前侧柱(311)和所述轮辋后侧柱(312)之间，所述叶片柱杆(21)设置在所述轮辋前侧柱(311)和所述轮辋后侧柱(312)之间。
6.一种如权利要求1至5任一项所述的车轮(1)的控制方法，其特征在于，包括：
获取车辆状况；
根据所述车辆状况，控制所述车轮(1)的所述叶片组件(2)的旋转角度。
7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述车辆状况包括车轮(1)的制动盘温度，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮(1)的所述叶片组件(2)的旋转角度，具体包括：
根据所述车轮(1)的制动盘温度与散热需求的比较值，控制所述车轮(1)的所述叶片组件(2)的旋转角度。
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述车辆状况还包括车辆速度，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮(1)的所述叶片组件(2)的旋转角度，具体包括：
根据所述车轮(1)的制动盘温度与散热需求的比较值、以及所述车辆速度，控制所述车轮(1)的所述叶片组件(2)的旋转角度。
9.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述车辆状况包括车辆的姿态信息，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮(1)的所述叶片组件(2)的旋转角度，具体包括：
根据所述车辆的姿态信息，控制所述车轮(1)的所述叶片组件(2)的旋转角度。
10.一种控制如权利要求1至5任一项所述的车轮(1)的电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：
获取车辆状况；
根据所述车辆状况，控制所述车轮(1)的所述叶片组件(2)的旋转角度。
11.根据权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述车辆状况包括车轮(1)的制动盘温度，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮(1)的所述叶片组件(2)的旋转角度，具体包括：
根据所述车轮(1)的制动盘温度与散热需求的比较值，控制所述车轮(1)的所述叶片组件(2)的旋转角度。
12.根据权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述车辆状况还包括车辆速度，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮(1)的所述叶片组件(2)的旋转角度，具体包括：
根据所述车轮(1)的制动盘温度与散热需求的比较值、以及所述车辆速度，控制所述车轮(1)的所述叶片组件(2)的旋转角度。
13.根据权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述车辆状况包括车辆的姿态信息，所述根据所述车辆状况，控制所述车轮(1)的所述叶片组件(2)的旋转角度，具体包括：
根据所述车辆的姿态信息，控制所述车轮(1)的所述叶片组件(2)的旋转角度。
14.一种汽车，其特征在于，包括车体、如权利要求1至5任一项所述的车轮(1)、以及如权利要求10至13任一项所述的电子设备，所述车轮(1)安装在所述车体，所述电子设备与所述车轮(1)的叶片组件(2)通信连接，控制所述叶片组件(2)的旋转角度。
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