CN220884581U - 扰流板及包括该扰流板的后保险杠、车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆技术领域，具体提供一种扰流板及包括该扰流板的后保险杠、车辆，旨在解决现有的车辆在行驶过程中，气流会在车身尾部形成涡流，进而形成负压区域，增大了车身的压差阻力，导致行驶阻力变大的技术问题。为此，本实用新型的扰流板安装在车辆底部的后端，能够引导气流快速通过车辆的下方，扰流板沿着X轴向后的方向向上倾斜，使扰流板与水平面形成第一夹角，以增大车辆的离去角，扰流板的底面上具有向上方凹进的引导结构，引导结构沿X轴向后延伸至扰流板的后端，引导结构的后端延长线与水平面形成第二夹角，第二夹角小于第一夹角，以减少气流向车辆尾部的上方区域流动。从而减小了车身尾部的负压区域，降低了车身的压差阻力。

Description

扰流板及包括该扰流板的后保险杠、车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，具体提供一种扰流板及包括该扰流板的后保险杠、车辆。

背景技术

近年来，电动汽车以其优异的动力性和经济性很快得到了市场的认可，并且随着电池技术的快速发展，电动汽车存在的里程焦虑问题也将逐步得到解决，大有取代燃油车的趋势。

除了电池性能以外，风阻也是影响电车续航里程的重要因素，较低的风阻能够有效提高车辆的续航能力。

然而，现有的车辆在行驶过程中，气流会在车身尾部形成涡流，进而形成负压区域，增大了车身的压差阻力，导致行驶阻力变大，影响车辆的续航能力。

因此，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述技术问题，即，现有的车辆在行驶过程中，存在着气流在车身尾部形成涡流，进而形成负压区域，增大了车身的压差阻力，导致行驶阻力变大，影响车辆的续航能力的技术问题。

在第一方面，本实用新型提供一种扰流板，所述扰流板安装在车辆的底部并且沿X轴方向向后延伸至车辆的后端，所述扰流板的底面平滑以减小车辆底部的阻力，从而能够引导气流快速通过车辆的下方，所述扰流板沿着X轴向后的方向向上倾斜，使所述扰流板与水平面形成第一夹角，以增大车辆的离去角，所述扰流板的底面上具有向上方凹进的引导结构，所述引导结构沿X轴向后延伸至所述扰流板的后端，所述引导结构的后端延长线与水平面形成第二夹角，所述第二夹角小于所述第一夹角，以减少气流向车辆尾部的上方区域流动。

在上述扰流板的优选技术方案中，所述引导结构设置为凹台结构，所述凹台结构的前端相对于所述扰流板的底面向上方凹进，所述凹台结构的后端延伸至所述扰流板的后端。

在上述扰流板的优选技术方案中，所述凹台结构与所述扰流板的底面的连接处设置为倒角结构。

在上述扰流板的优选技术方案中，所述凹台结构的前端相对于所述扰流板的底面向上方凹进20mm至30mm。

在上述扰流板的优选技术方案中，所述引导结构设置为向上方凹进的曲面结构，所述曲面结构的前端与所述扰流板的底面平滑连接，所述曲面结构的后端延伸至所述扰流板的后端。

在上述扰流板的优选技术方案中，所述引导结构沿X轴方向的长度设置为200mm至300mm。

在上述扰流板的优选技术方案中，所述引导结构沿Y轴方向的长度设置为600mm至1600mm。

在第二方面，本实用新型还提供一种后保险杠，所述后保险杠包括本体以及上述扰流板。

在上述后保险杠的优选技术方案中，所述扰流板的后端与所述后本体的下沿固定连接或一体成型。

在第三方面，本实用新型还提供一种车辆，所述车辆包括上述后保险杠。

在采用上述技术方案的情况下，本实用新型的扰流板安装在车辆的底部并且沿X轴方向向后延伸至车辆的后端，扰流板的底面平滑以减小车身底部的风阻，扰流板沿着X轴向后的方向向上倾斜，使扰流板与水平面形成第一夹角，扰流板的底面上具有向上方凹进的引导结构，引导结构沿X轴向后延伸至扰流板的后端，引导结构的后端延长线与水平面形成第二夹角，第二夹角小于第一夹角。通过这样的设置，一方面，能够快速导出车辆下方的气流以形成上下压差，使车辆在高速状态下获得向下的压力，提高车辆的抓地力和操控性；另一方面，通过使扰流板的后端向上倾斜以获得较大的离去角，提高车辆的通过能力；再一方面，使得引导结构后端的出射角相对于扰流板的倾斜角度更接近水平，从而在保证车身尾部具备足够的离去角的同时还能够将底部气流分离，尽量压低气流流出车身时的方向，使气流以接近水平的方向朝车身后方流动，避免气流过早地向上流动而卷入尾部涡流中，减小了车身尾部真空区域，从而降低了车身的前后压差阻力，提高了车辆的行驶性能和续航能力。

进一步地，本实用新型的引导结构设置为凹台结构，凹台结构的前端相对于扰流板的底面向上方凹进，凹台结构的后端延伸至扰流板的后端。通过这样的设置，一方面，实现了气流更加平直的流向，减小压差阻力；另一方面，在扰流板的中部起到了加强筋的作用，提高了扰流板的整体强度；再一方面，凹台结构的平直台面便于设置拖车孔等结构。

又进一步地，本实用新型的凹台结构与扰流板的底面的连接处设置为倒角结构。通过这样的设置，使得扰流板的底面与凹台结构的台面之间的过渡更加平滑，利于底部气流的快速通过。

又进一步地，本实用新型的凹台结构的前端相对于扰流板的底面向上方凹进20mm至30mm。通过这样的设置，使得引导结构能够获得最好的扰流效果，同时兼顾扰流板的加工难度和加工成本。

又进一步地，本实用新型的引导结构设置为向上方凹进的曲面结构，曲面结构的前端与扰流板的底面平滑连接，曲面结构的后端延伸至扰流板的后端。通过这样的设置，既保证了对气流的引导方向更加平直，又保证了气流在下方的流动过程更加快速流畅，同时起到对扰流板的加强作用，提升扰流板的强度。

又进一步地，本实用新型的引导结构沿X轴方向的长度设置为200mm至300mm。通过这样的设置，一方面，保证了向后流过车身的底部气流具备较平直的流出方向；另一方面，减小引导结构对扰流板底面的平滑程度造成的影响。

又进一步地，本实用新型的引导结构沿Y轴方向的长度设置为600mm至1600mm。通过这样的设置，一方面，保证对底部气流具备足够大的引导面积；另一方面，避免引导结构贯穿车身后对车身两侧造型的破坏，保证车身两侧的美观度。

此外，本实用新型在上述技术方案的基础上进一步提供的后保险杠包括本体以及上述扰流板，进而具备了扰流板所具备的技术效果，相比于改进前的后保险杠，本实用新型的后保险杠具备了更优异的空气动力学性能以及更高的整体强度。

又进一步地，本实用新型的扰流板的后端与本体的下沿固定连接或一体成型。通过这样的设置，提高了扰流板与本体在结构上的灵活性，采用分体设置、固定连接，便于后期单个部件损坏后的单独更换，降低车辆的维修成本，提高可维护性；采用一体设置能够增大后保险杠本体与扰流板的整体强度，从而有助于延长部件的使用寿命。

最后，本实用新型在上述技术方案的基础上进一步提供的车辆包括上述后保险杠，进而具备了后保险杠所具备的技术效果，相比于改进前的车辆，本实用新型的车辆的行驶阻力得到进一步降低，续航能力得到提升，整体结构得到了加强，从而获得了更加优异的动力性和经济性。

附图说明

下面结合附图来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：

图1是本实用新型的扰流板与后保险杠的装配示意图一；

图2是图1中A-A处的剖视图；

图3是本实用新型的带凹台结构与不带凹台结构的扰流板的结构对比图；

图4是是本实用新型的带曲面结构与不带曲面结构的扰流板的结构对比图。

附图标记列表：

1、扰流板；2、第一夹角；3、第二夹角；4、凹台结构；5、倒角结构；6、曲面结构；7、保险杠。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”、“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

基于背景技术指出的现有的车辆在行驶过程中，存在着气流会在车身尾部形成涡流，进而形成负压区域，增大了车身的压差阻力，导致行驶阻力变大，影响车辆的续航能力的技术问题。旨在通过在车辆的后保险杠扰流板上设置向上凹进的引导结构，从而在不影响车辆后部的离去角的前提下，降低了底部气流的流出角度，使气流向后的流向更加平直，避免了气流过早地卷入尾部上方的涡流中，减小了车身尾部的真空区域，从而降低了车身的前后压差阻力，提高了车辆的行驶性能和续航能力。

具体地，如图1和图2所示，本实用新型的扰流板安装在车辆的底部并且沿X轴方向向后延伸至车辆的后端，扰流板的底面平滑以减小车辆底部的阻力，从而能够引导气流快速通过车辆的下方，扰流板沿着X轴向后的方向向上倾斜，使扰流板与水平面形成第一夹角，以增大车辆的离去角，扰流板的底面上具有向上方凹进的引导结构，引导结构沿X轴向后延伸至扰流板的后端，引导结构的后端延长线与水平面形成第二夹角，第二夹角小于第一夹角，以减少气流向车辆尾部的上方区域流动。

示例性地，当车辆在高速行驶的过程中，车头能够将前方的空气切开，使空气相对于车身向后流过而形成高速气流，一部分气流从车身的上方流过，一部分气流从车身的下方流过，本实用新型的扰流板安装在车辆的后保险杠下方，其后端与保险杠的下沿连接，能够将车底的各种凸出结构或零部件覆盖在上方，扰流板具有平滑的底面，以使车身底部的气流能够无遮挡地从车身下方高速通过，使车身下方气流的流速大于上方的流速，以使车身下方的气压低于上方的气压，从而在车身上下形成一定的空气压差，使车身受到向下的压力，以提高行驶稳定性，并且空气压差越大，车身受到的下压力就越大，车辆在高速行驶过程中的抓地力和稳定性就越强。

由于扰流板安装在车辆的尾部，还需要兼顾车辆尾部的离去角，以保证车辆具备一定的通过能力，因此，扰流板通常采用前低后高的安装方式，使得扰流板与水平面形成第一夹角，然而，这样的设置会导致车辆在高速行驶中底部气流通过车身后随着扰流板迅速上升，在车身后方形成涡流，从而形成较大的真空区域，真空区域能够对车身施加向后的拉力，会造成车身的前后压差，导致车辆的行驶阻力增大，进而增大电能的损耗，影响续航能力。

在这种情况下，本实用新型在扰流板的底面上设置有延伸到扰流板后端的引导结构，通过将引导结构向内凹进将扰流板的引导方向分为两段，前段为扰流板的底面，后段为引导结构的引导面，由于第二夹角小于第一夹角，意味着引导结构的引导面比扰流板的底面更接近水平，使引导结构的后端延长线更加平直，从而压低了气流流过车身时的流出方向，使气流向后流出车身的方向更加平直，避免了气流过早地卷入上方的尾部涡流中，减小了车身尾部的真空区域，从而降低了车身的前后压差阻力，提高了车辆的行驶性能和续航能力。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以灵活地设置扰流板的材质，例如金属或塑料材质等，并优选在底部进行抛光处理，以减小阻力，这种灵活地调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应限定在本实用新型的保护范围内，本方案优选采用塑料材质。

如图1至图3所示，在第一种优选的实施例中，本实用新型的引导结构设置为凹台结构，凹台结构的前端相对于扰流板的底面向上方凹进，凹台结构的后端延伸至扰流板的后端。

示例性地，凹台结构的台面设置为平面或平滑的弧面，台面沿X轴向后的方向向上倾斜，台面的前端位于扰流板的中部，并向扰流板的上方垂直凹陷，台面延伸到后端与扰流板的后端齐平，这就使得台面后端延长线与水平面的夹角小于扰流板与水平面的夹角，实现了气流更加平直的流向，减小压差阻力。

同时，凹台结构设置在扰流板的中后部还起到加强筋的作用，提高了扰流板和后保险杠的整体强度。

此外，根据车辆的不同配置，还可以在凹台结构的平直台面上设置拖车孔等结构，由于台面的角度接近水平，有利于拖车孔的隐藏，相对于大角度扰流板，无法从车辆后方看到裸露在外的拖车孔。

优选地，如图1至图3所示，本实用新型的凹台结构与扰流板的底面的连接处设置为倒角结构。

具体地，凹台结构的台面与扰流板的底面之间形成接近竖直的连接面，本方案中的台面与连接面之间以及扰流板的底面与连接面之间均设置为倒角结构，这样使得扰流板的底面与凹台结构的台面之间的过渡更加平滑，减小底部气流的阻力，有利于气流的快速通过。

优选地，如图1至图3所示，本实用新型的凹台结构的前端相对于扰流板的底面向上方凹进20mm至30mm。

经过试验测算，凹台结构的凹进深度在这个数值范围内对气流的引导效果最好，能够将尾部的真空区域降到最小，同时兼顾降低扰流板的加工难度和加工成本，本方案中的凹进深度优选设置为25mm。

如图4所示，在第二种优选的实施例中，本实用新型的引导结构设置为向上方凹进的曲面结构，曲面结构的前端与扰流板的底面平滑连接，曲面结构的后端延伸至扰流板的后端。

示例性地，曲面结构的前后两端分别与扰流板的底面和扰流板的后端连接，中部向扰流板的上方凹进，使曲面结构与水平面的夹角呈现由大到小的变化趋势，使曲面结构后端的延长线与水平面之间的夹角达到最小值，从而实现对气流较平的引导方向，同时，采用平滑的曲面结构使得气流在下方的流动过程更加快速流畅。

此外，曲面结构同样起到对扰流板整体结构的加强作用，提升了扰流板和后保险杠的整体强度。

优选地，如图1至图4所示，本实用新型的引导结构沿X轴方向的长度设置为200mm至300mm。

具体地，扰流板沿X轴的长度通常设置为500mm以上，引导结构从扰流板的中部向后延伸至扰流板的后端，既保证了向后流过车身的底部气流具备较平直的流出方向又能够减小引导结构对扰流板底面的平滑程度的影响，降低车身底部的阻力，本方案优选设置为250mm。

优选地，如图1至图4所示，本实用新型的引导结构沿Y轴方向的长度设置为600mm至1600mm。

具体地，车身宽度通常设置为1800mm以上，本方案中的引导结构未采用沿车身的宽度方向贯通设计是为了保证对底部气流具备足够大的引导面积的同时，避免引导结构贯穿车身后对车身两侧造型的破坏，保证车身两侧的美观度，因此，本方案优选设置为700mm。

优选地，如图1至图4所示，此外，本实用新型在上述技术方案的基础上进一步提供的后保险杠包括本体以及上述扰流板，进而具备了扰流板所具备的技术效果，相比于改进前的后保险杠，本实用新型的后保险杠具备了更加优异的空气动力学性能以及更高的整体强度。

优选地，如图1至图4所示，本实用新型的扰流板的后端与后本体的下沿固定连接或一体成型。

示例性地，扰流板的后端以及左右两端均与后保险杠的下沿对应的位置固定连接，连接方式可以是焊接、螺接或者卡接等等，本案不做具体限定，或者后保险杠与扰流板通过模具一次成型，根据结构或成本需要灵活设计。

具体地，采用分体设置，便于后期单个部件在损坏后的单独更换，降低车辆的维修成本，提高可维护性；采用一体设置能够增大后保险杠本体与扰流板的整体强度，从而有助于延长部件的使用寿命，在实际应用中，可综合考虑性能和成本进行灵活设置。

最后，本实用新型在上述技术方案的基础上进一步提供的车辆包括上述后保险杠，进而具备了后保险杠所具备的技术效果，相比于改进前的车辆，本实用新型的车辆的行驶阻力得到进一步降低，续航能力得到提升，整体结构得到了加强，从而获得了更加优异的动力性和经济性。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种扰流板，其特征在于，所述扰流板安装在车辆的底部并且沿X轴方向向后延伸至车辆的后端，所述扰流板的底面平滑以减小车身底部的风阻，所述扰流板沿着X轴向后的方向向上倾斜，使所述扰流板与水平面形成第一夹角，

所述扰流板的底面上具有向上方凹进的引导结构，所述引导结构沿X轴向后延伸至所述扰流板的后端，所述引导结构的后端延长线与水平面形成第二夹角，所述第二夹角小于所述第一夹角。

2.根据权利要求1所述的扰流板，其特征在于，所述引导结构设置为凹台结构，所述凹台结构的前端相对于所述扰流板的底面向上方凹进，所述凹台结构的后端延伸至所述扰流板的后端。

3.根据权利要求2所述的扰流板，其特征在于，所述凹台结构与所述扰流板的底面的连接处设置为倒角结构。

4.根据权利要求2所述的扰流板，其特征在于，所述凹台结构的前端相对于所述扰流板的底面向上方凹进20mm至30mm。

5.根据权利要求2所述的扰流板，其特征在于，所述引导结构设置为向上方凹进的曲面结构，所述曲面结构的前端与所述扰流板的底面平滑连接，所述曲面结构的后端延伸至所述扰流板的后端。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的扰流板，其特征在于，所述引导结构沿X轴方向的长度设置为200mm至300mm。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的扰流板，其特征在于，所述引导结构沿Y轴方向的长度设置为600mm至1600mm。

8.一种后保险杠，其特征在于，所述后保险杠包括本体以及权利要求1至7中任一项所述的扰流板。

9.根据权利要求8所述的后保险杠，其特征在于，所述扰流板的后端与所述本体的下沿固定连接或一体成型。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求8或9所述的保险杠。