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      一種可折疊汽車阻風(fēng)板的制作方法

      文檔序號:11317714閱讀:440來源:國知局
      一種可折疊汽車阻風(fēng)板的制造方法與工藝

      本發(fā)明涉及汽車阻風(fēng)板技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種可折疊汽車阻風(fēng)板。



      背景技術(shù):

      目前,在能源效益被日益推上新高的今天,通過盡可能降低車輛風(fēng)阻系數(shù)的措施以進(jìn)一步節(jié)約能耗已成為各大車企關(guān)注的重點(diǎn),通過在汽車前輪罩下方增加阻風(fēng)板以降低風(fēng)阻系數(shù)已經(jīng)被眾多車企所采用。根據(jù)計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算和風(fēng)洞試驗(yàn)證明,正確的在汽車前輪上增加阻風(fēng)板可以使整車阻力系數(shù)降低0.002-0.015左右,對車輛的動(dòng)力性能提升與降低油耗有非常大的作用。

      但是,汽車阻風(fēng)板本身也是會(huì)帶來阻力的,因此在不同的行駛工況下,阻風(fēng)板本身的高度和寬度是需要進(jìn)行調(diào)節(jié)的,然而傳統(tǒng)的阻風(fēng)板多為固定式,其尺寸不能進(jìn)行調(diào)節(jié),只能保證在某一狀態(tài)下,車輛處于較好的狀態(tài),因此開發(fā)一種根據(jù)工況不同而變化寬度的阻風(fēng)板,使車輛在不同行駛狀態(tài)下均可獲得較低的氣動(dòng)阻力是十分必要的。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明提供了一種可折疊汽車阻風(fēng)板,采用主動(dòng)空氣動(dòng)力學(xué)原理和智能化自動(dòng)控制方式,實(shí)現(xiàn)車輛在不同行駛工況下均具有最優(yōu)的阻風(fēng)板寬度,從而使得不同工況下的車輛均處于較低的風(fēng)阻水平,且結(jié)構(gòu)原理簡單,可靠性高,制作成本低,便于推廣應(yīng)用。

      為解決上述技術(shù)問題,本申請實(shí)施例提供了一種可折疊汽車阻風(fēng)板,其特征在于,包括定阻風(fēng)板、電機(jī)、主動(dòng)傘齒輪、被動(dòng)傘齒輪、連接桿、固定塊、滑道、動(dòng)阻風(fēng)板、旋轉(zhuǎn)軸、連接帶、電磁鐵一和電磁鐵二,所述的定阻風(fēng)板與動(dòng)阻風(fēng)板之間通過柔性的連接帶相連接,定阻風(fēng)板上端面靠近連接帶的位置處設(shè)有固定孔,固定孔與被動(dòng)傘齒輪下端的旋轉(zhuǎn)軸相配合,被動(dòng)傘齒輪與主動(dòng)傘齒輪相咬合,其中主動(dòng)傘齒輪的連接軸通過聯(lián)軸器與電機(jī)相連接,所述的旋轉(zhuǎn)軸的側(cè)壁面上設(shè)有一根水平方向的連接桿,連接桿的另一端與垂直設(shè)置在動(dòng)阻風(fēng)板上端面的固定塊相連接,其中固定塊設(shè)置在動(dòng)阻風(fēng)板上端面中部的滑道內(nèi),所述的定阻風(fēng)板和動(dòng)阻風(fēng)板背風(fēng)面的上部相同位置處設(shè)有電磁鐵二和電磁鐵一。

      作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例,所述的電機(jī)為雙向軸的混合式步進(jìn)電機(jī),后端軸上設(shè)有抱閘,驅(qū)動(dòng)器受ecu控制并能夠與can數(shù)據(jù)總線之間進(jìn)行通信。

      作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例,所述的主動(dòng)傘齒輪和被動(dòng)傘齒輪為螺旋傘齒輪,采用cr鋼制成,兩者成垂直結(jié)構(gòu)設(shè)置。

      作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例,所述的連接桿為固定桿或可自由伸縮的套管結(jié)構(gòu),當(dāng)連接桿為固定桿時(shí),動(dòng)阻風(fēng)板的頂部設(shè)有與固定塊相匹配的滑道。

      作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例,所述的定阻風(fēng)板和動(dòng)阻風(fēng)板均采用碳纖維制成且兩者制造尺寸相同,電磁鐵二和電磁鐵一通電后的磁性相反。

      作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例,所述的連接帶設(shè)于定阻風(fēng)板和動(dòng)阻風(fēng)板連接部的內(nèi)側(cè),采用硫化順丁橡膠制成,內(nèi)部鑲嵌有以水平方向排設(shè)的鋼絲軟帶或碳纖維,整體厚度小于2mm。

      本申請實(shí)施例中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案,至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):

      采用主動(dòng)空氣動(dòng)力學(xué)原理和智能化自動(dòng)控制方式,實(shí)現(xiàn)車輛在不同行駛工況下均具有最優(yōu)的阻風(fēng)板寬度,從而使得不同工況下的車輛均處于較低的風(fēng)阻水平,且結(jié)構(gòu)原理簡單,可靠性高,制作成本低,便于推廣應(yīng)用。

      附圖說明

      為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

      圖1是本申請實(shí)施例的實(shí)施例一結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2是本申請實(shí)施例的實(shí)施例二結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖3是本申請實(shí)施例的實(shí)施例一展開狀態(tài)下背風(fēng)面結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖1-圖3中:1、抱閘,2、電機(jī),3、聯(lián)軸器,4、主動(dòng)傘齒輪,5、被動(dòng)傘齒輪,6、連接桿,7、固定塊,8、滑道,9、定阻風(fēng)板,10、動(dòng)阻風(fēng)板,11、旋轉(zhuǎn)軸,12、固定孔,13、連接帶,14、電磁鐵一,15、電磁鐵二。

      具體實(shí)施方式

      本發(fā)明提供了一種可折疊汽車阻風(fēng)板,采用主動(dòng)空氣動(dòng)力學(xué)原理和智能化自動(dòng)控制方式,實(shí)現(xiàn)車輛在不同行駛工況下均具有最優(yōu)的阻風(fēng)板寬度,從而使得不同工況下的車輛均處于較低的風(fēng)阻水平,且結(jié)構(gòu)原理簡單,可靠性高,制作成本低,便于推廣應(yīng)用。

      為了更好的理解上述技術(shù)方案,下面將結(jié)合說明書附圖以及具體的實(shí)施方式對上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。

      如圖1-圖3所示,一種可折疊汽車阻風(fēng)板,其特征在于,包括定阻風(fēng)板9、電機(jī)2、主動(dòng)傘齒輪4、被動(dòng)傘齒輪5、連接桿6、固定塊7、滑道8、動(dòng)阻風(fēng)板10、旋轉(zhuǎn)軸11、連接帶13、電磁鐵一14和電磁鐵二15,所述的定阻風(fēng)板9與動(dòng)阻風(fēng)板10之間通過柔性的連接帶13相連接,定阻風(fēng)板9上端面靠近連接帶13的位置處設(shè)有固定孔12,固定孔12與被動(dòng)傘齒輪5下端的旋轉(zhuǎn)軸11相配合,被動(dòng)傘齒輪5與主動(dòng)傘齒輪4相咬合,其中主動(dòng)傘齒輪4的連接軸通過聯(lián)軸器3與電機(jī)2相連接,聯(lián)軸器3可采用齒輪聯(lián)軸器,這種聯(lián)軸器具有補(bǔ)償兩軸軸線的相對徑向、軸向、角度位移的特性,允許綜合位移,便于在不同結(jié)構(gòu)下,實(shí)現(xiàn)電機(jī)2對主動(dòng)傘齒輪4的傳動(dòng)功能;所述的旋轉(zhuǎn)軸11的側(cè)壁面上設(shè)有一根水平方向的連接桿6,連接桿6的另一端與垂直設(shè)置在動(dòng)阻風(fēng)板10上端面的固定塊7相連接,其中固定塊7設(shè)置在動(dòng)阻風(fēng)板10上端面中部的滑道8內(nèi),所述的定阻風(fēng)板9和動(dòng)阻風(fēng)板10背風(fēng)面的上部相同位置處設(shè)有電磁鐵二15和電磁鐵一14。

      其中,在實(shí)際應(yīng)用中,所述的電機(jī)2為雙向軸的混合式步進(jìn)電機(jī),后端軸上設(shè)有抱閘1,驅(qū)動(dòng)器受ecu控制并能夠與can數(shù)據(jù)總線之間進(jìn)行通信,混合式步進(jìn)電機(jī)結(jié)合了永磁式和反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出且噪音低、振動(dòng)小,有較好的位置精度和運(yùn)動(dòng)的重復(fù)性,當(dāng)車輛在高速行駛狀態(tài)時(shí),can數(shù)據(jù)總線將信號發(fā)送至ecu,ecu根據(jù)預(yù)設(shè)程序,給電機(jī)2下達(dá)指令,電機(jī)2通過主動(dòng)傘齒輪4嚙合被動(dòng)傘齒輪5,帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸11進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),旋轉(zhuǎn)軸11在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中通過連接桿6將動(dòng)阻風(fēng)板10轉(zhuǎn)至與定阻風(fēng)板9平齊位置,此時(shí),定阻風(fēng)板9和動(dòng)阻風(fēng)板10組成的阻風(fēng)板可對流經(jīng)車輪處的氣流進(jìn)行遮擋和梳理,在狀態(tài)下,抱閘1將電機(jī)2抱死,以防止動(dòng)阻風(fēng)板10回歸原位;當(dāng)車輛在低速行駛狀態(tài)時(shí),通過相同的控制系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu),將動(dòng)阻風(fēng)板10轉(zhuǎn)至定阻風(fēng)板9后,兩者處于折疊狀態(tài),減小阻風(fēng)板的迎風(fēng)面積,降低車輪處的局部阻力。

      其中,在實(shí)際應(yīng)用中,所述的主動(dòng)傘齒輪4和被動(dòng)傘齒輪5為螺旋傘齒輪,采用40cr鋼制成,兩者成垂直結(jié)構(gòu)設(shè)置,螺旋傘齒輪傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪音小且承載能力強(qiáng),當(dāng)電機(jī)2啟動(dòng)后,通過主動(dòng)傘齒輪4和被動(dòng)傘齒輪5將水平傳動(dòng)改為垂直傳動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸11進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng);40cr鋼是中碳調(diào)制鋼,具有最佳的綜合力學(xué)性能,適于制造傳動(dòng)零件,可有效提高零件的使用壽命,這樣既可實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)需要,也方便電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的封裝。

      其中,在實(shí)際應(yīng)用中,所述的連接桿6為固定桿或可自由伸縮的套管結(jié)構(gòu),當(dāng)連接桿6為固定桿時(shí),動(dòng)阻風(fēng)板10的頂部設(shè)有與固定塊7相匹配的滑道8,在實(shí)施例一中,連接桿6為固定桿,動(dòng)阻風(fēng)板10的頂部設(shè)有與固定塊7相匹配的滑道8,由于動(dòng)阻風(fēng)板10旋轉(zhuǎn)的圓心與連接桿6旋轉(zhuǎn)圓心不一致,所以當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸11在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過固定塊7在滑道8上進(jìn)行滑動(dòng),防止奇異點(diǎn)的出現(xiàn),實(shí)現(xiàn)動(dòng)阻風(fēng)板10的折疊與展開;在示例二中,連接桿6為可伸縮桿,當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸11在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過連接6的伸縮對旋轉(zhuǎn)半徑的差值進(jìn)行補(bǔ)償,實(shí)現(xiàn)動(dòng)阻風(fēng)板10的折疊與展開。

      其中,在實(shí)際應(yīng)用中,所述的定阻風(fēng)板9和動(dòng)阻風(fēng)板10均采用碳纖維制成且兩者制造尺寸相同,電磁鐵二15和電磁鐵一14通電后的磁性相反,碳纖維質(zhì)量輕、強(qiáng)度大,重量僅相當(dāng)于鋼材的20%到30%,硬度卻是鋼材的10倍以上,因此,阻風(fēng)板采用碳纖維制成可較好的滿足整車輕量化需求,當(dāng)動(dòng)阻風(fēng)板10在旋轉(zhuǎn)軸11的帶動(dòng)下折疊在定阻風(fēng)板9后時(shí),給電磁鐵一14和電磁鐵二15通電,兩者異性相吸,使動(dòng)阻風(fēng)板10緊貼于定阻風(fēng)板9后而不發(fā)生移動(dòng);當(dāng)動(dòng)阻風(fēng)板10在旋轉(zhuǎn)軸11的帶動(dòng)下展開時(shí),給電磁鐵一14和電磁鐵二15斷電,兩者不再相吸,便于動(dòng)阻風(fēng)板10轉(zhuǎn)至與定阻風(fēng)板9平齊的位置處。

      其中,在實(shí)際應(yīng)用中,所述的連接帶13設(shè)于定阻風(fēng)板9和動(dòng)阻風(fēng)板10連接部的內(nèi)側(cè),采用硫化順丁橡膠制成,內(nèi)部鑲嵌有以水平方向排設(shè)的鋼絲軟帶或碳纖維,整體厚度小于2mm,當(dāng)動(dòng)阻風(fēng)板10轉(zhuǎn)至與定阻風(fēng)板9平齊位置處時(shí),由于厚度相同,可以實(shí)現(xiàn)迎風(fēng)面的平整性,而此時(shí)連接帶13位于背風(fēng)面,所產(chǎn)生的凸起對整體性能影響較低,避免因阻風(fēng)板自身結(jié)構(gòu)導(dǎo)致氣流分離或產(chǎn)生渦流,硫化順丁橡膠具有優(yōu)異的耐磨性、耐老化性和彈性,動(dòng)負(fù)荷下發(fā)熱少,并且在內(nèi)部鑲嵌有鋼絲帶或碳纖維,在不影響其柔性的前提下,可以提高其韌性,用于制作連接定阻風(fēng)板9和動(dòng)阻風(fēng)板10的連接帶13,可大大延長其使用壽命。

      以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。

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