CN108068901B - 用于车辆的可变空气动力学系统 - Google Patents

用于车辆的可变空气动力学系统 Download PDF

Info

Publication number
CN108068901B
CN108068901B CN201710495412.0A CN201710495412A CN108068901B CN 108068901 B CN108068901 B CN 108068901B CN 201710495412 A CN201710495412 A CN 201710495412A CN 108068901 B CN108068901 B CN 108068901B
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
controller
range
active
speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710495412.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108068901A (zh
Inventor
尹镇永
金铉庆
陈建秀
李骐泓
车东垠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Motor Co
Kia Corp
Original Assignee
Hyundai Motor Co
Kia Motors Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Motor Co, Kia Motors Corp filed Critical Hyundai Motor Co
Publication of CN108068901A publication Critical patent/CN108068901A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108068901B publication Critical patent/CN108068901B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D35/00—Vehicle bodies characterised by streamlining
    • B62D35/005—Front spoilers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D35/00—Vehicle bodies characterised by streamlining
    • B62D35/007—Rear spoilers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D35/00—Vehicle bodies characterised by streamlining
    • B62D35/02—Streamlining the undersurfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D37/00—Stabilising vehicle bodies without controlling suspension arrangements
    • B62D37/02—Stabilising vehicle bodies without controlling suspension arrangements by aerodynamic means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/82—Elements for improving aerodynamics
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/88—Optimized components or subsystems, e.g. lighting, actively controlled glasses

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于车辆的可变空气动力学系统。该系统包括主动式空气裙状部、主动式后扰流板以及主动式后保险杠扰流板，在车辆行驶的情况下，当控制器接收到由检测器获得的信息并且通过将所获得的信息与预先输入的条件进行比较而确定所获得的信息满足预先输入的条件时，通过控制器选择并展开主动式空气裙状部、主动式后扰流板以及主动式后保险杠扰流板中的一个或多个。从前保险杠的端部到前车轮中心的高度处于预定值之内。

Description

用于车辆的可变空气动力学系统
技术领域
本发明涉及车辆，更具体而言涉及用于车辆的可变空气动力学系统。
背景技术
通常，当车辆在道路上以高速行驶时，会产生作为与车辆的速度和面积成比例的阻力的拖拽力，并且通过从车身上流过的空气而在车辆上产生升力，从而使车辆得到提升。
车辆的顶部是弯曲的，而底部是平坦的。因此，从车辆的顶部上方流过的空气速度大于从底部下方流过的空气速度，从而在车辆的顶部与底部之间产生压力差，由此向车辆施加升力。
为了解决这个问题，现有技术中，在货车或运动型多用途车(SUV)的车顶板或后栏板上安装有后扰流板，或者在普通车辆的后备箱盖上安装有固定式扰流板，从而防止在车辆以高速行驶时车辆的后部被升力提升。该固定式扰流板在车辆行驶时通过抵消升力而提高了稳定性和制动能力，但是在车辆以低速行驶时增加了在车辆周围流动的空气的阻力，从而使驾驶性能变差。
因此，已研制出克服多种局限性并且根据车辆速度收起与展开的主动式空气动力学系统。典型地，存在设置于车辆的前保险杠后方的主动式空气裙状部(active airskirt,AAS)，设置于车辆的后备箱盖、顶板或后栏板的主动式后扰流板(active airspoiler,ARS)以及设置于车辆的后保险杠下方的主动式后保险杠扰流板(active rearbumper spoiler,ARBS)。然而，这些装置是作为单独的(独立的)系统被研发与应用的，但是各系统之间的联系、三种组合的最佳形状以及最佳逻辑还未被充分地研究。
上述作为本申请的相关技术的说明仅用于帮助理解本发明的背景，而不应被理解为包括在本领域技术人员已知的相关技术中。
发明内容
本发明致力于解决上述问题，并且本发明的目标在于提供一种用于车辆的可变空气动力学系统，该系统执行对车辆中的空气动力学装置的整体控制。
为了实现本发明的目标，根据本发明的一个方面的用于车辆的可变空气动力学系统包括主动式空气裙状部、主动式后扰流板以及主动式后保险杠扰流板，在车辆(在该车辆中，从前保险杠的端部到前车轮中心的高度处于预定值之内)行驶的时候，当控制器接收到由检测器获得的信息并且通过将所获得的信息与预先输入的条件进行比较而确定所获得的信息满足预先输入的条件时，通过控制器选择并展开主动式空气裙状部、主动式后扰流板以及主动式后保险杠扰流板中的一个或多个。
在所述控制器中可以输入包括根据车辆速度划分的正常模式、节油模式和驱动模式的速度表格，并且所述控制器可以检查与由检测器输入的当前速度相对应的模式，并且根据与车辆的当前速度相对应的模式选择并展开所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板以及所述主动式后保险杠扰流板中的一个或多个。
当车辆为轿车并且车辆速度处于所述控制器中预先输入的第一范围内时，所述控制器可以确定其处于正常模式，并且可以不展开所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板以及所述主动式后保险杠扰流板。
当车辆为轿车并且车辆速度处于所述控制器中预先输入的第二范围内时，所述控制器可以确定其处于节油模式，并且可以将所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板和所述主动式后保险杠扰流板展开为对应于所述控制器中预先输入的第一参考值的程度。
当车辆为轿车并且车辆速度处于所述控制器中预先输入的第三范围内时，所述控制器可以确定其处于驱动模式，并且可以将所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板和所述主动式后保险杠扰流板展开为对应于所述控制器中预先输入的第二参考值的程度。
当车辆为SUV并且车辆速度处于所述控制器中预先输入的第一范围内时，所述控制器可以确定其处于正常模式，并且不展开所述主动式空气裙状部和所述主动式后扰流板。
当车辆为SUV并且车辆速度处于所述控制器中预先输入的第二范围内时，所述控制器可以确定其处于节油模式，并且可以将所述主动式空气裙状部展开为对应于所述控制器中预先输入的第三参考值的程度。
当车辆为SUV并且车辆速度处于所述控制器中预先输入的第三范围内时，所述控制器可以确定其处于驱动模式，并且可以将所述主动式空气裙状部和所述主动式后扰流板展开为对应所述控制器中预先输入的第四参考值的程度。
所述控制器可以具有第一迟滞时期，用于在车辆速度从所述控制器中输入的第二范围下降至第一范围时，在比所述第二范围开始时的速度更低的速度处，收起所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板和所述主动式后保险杠扰流板中已被展开的装置。
所述控制器可以具有第二迟滞时期，用于在车辆速度从所述控制器中输入的第三范围下降至第二范围时，在比所述第三范围开始时的速度更低的速度处，收起所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板和所述主动式后保险杠扰流板中已被展开的装置。
从后保险杠的端部到车辆的后车轮中心的高度可以处于预定的参考值之内。
当车辆为SUV并且备用轮胎附接至后地板的底部时，可以应用所述系统。
在根据本发明另一方面的用于车辆的可变空气动力学系统中，在控制器中输入包括根据车辆速度划分的正常模式、节油模式和驱动模式的速度表格，并且该系统包括主动式空气裙状部和主动式后扰流板，在从前保险杠的端部到前车轮中心的高度处于预定值之内的轿车行驶时，在控制器接收到由检测器获得的信息并且检查所述控制器的速度表格中与车辆速度相对应的模式之后，根据与包括车辆的当前速度的模式相对应的参考值而通过所述控制器展开所述主动式空气裙状部和所述主动式后扰流板。
在根据本发明另一方面的用于车辆的可变空气动力学系统中，在所述控制器中输入包括根据车辆的基本信息和速度划分的正常模式、节油模式和驱动模式的速度表格，并且该系统包括主动式空气裙状部和主动式后扰流板，在从前保险杠的端部到前车轮中心的高度处于预定值之内的车辆行驶的时候，当控制器接收到由检测器获得的与车辆有关的信息，并且车辆速度对应于所述控制器的速度表格中的节油模式时，根据对应于节油模式的参考值而通过所述控制器展开所述主动式空气裙状部和所述主动式后扰流板。
根据具有上述结构的用于车辆的可变空气动力学系统，当主动式空气裙状部、主动式后扰流板和主动式后保险杠扰流板安装于车辆时，同时展开空气动力学装置中的一个或多个，因此可以通过根据车辆速度的范围而向车辆的行驶施加最佳阻力系数CD或最佳升力系数CL来提高燃油效率并且确保行驶稳定性。
附图说明
通过下文结合附图所呈现的详细描述将会更为清楚地理解本发明的以上和其它目的、特征以及其它优点，在这些附图中：
图1和图2为分别示出了装配有根据本发明的实施方案的用于车辆的可变空气动力学系统的轿车和SUV的示意图；
图3为示出了取决于根据本发明的实施方案的用于车辆的可变空气动力学系统的车辆速度的控制周期的曲线图；以及
图4和图5为简要地示出了本发明的控制的流程图。
具体实施方式
本发明涉及一种可变空气动力学系统，更具体而言，涉及一种用于车辆的可变空气动力学系统，该系统执行对车辆中的空气动力学系统的整体控制。
下文参考附图描述了根据本发明的实施方案的用于车辆的可变空气动力学系统。
图1和图2为分别示出了装配有根据本发明的实施方案的用于车辆的可变空气动力学系统的轿车和SUV的示意图，图3为示出了取决于根据本发明的实施方案的用于车辆的可变空气动力学系统的车辆速度的控制周期的曲线图。此外，图4和图5为简要地示出了本发明的控制的流程图。
如图1和图2中所示，根据本发明的实施方案的用于车辆的可变空气动力学系统可用于轿车和SUV两者。具体而言，当满足以下情况中的任一个时，所述系统可以用于轿车：除了保险杠唇缘以外，从前保险杠100的端部到前车轮中心FC的高度A为0～200mm，从后保险杠400的端部到后车轮中心RC的高度B为-100～200mm，从地面GD到前车轮中心FC的高度C为200～400mm，以及从地面GD到后车轮中心RC的高度D为150～500mm。此外，包括用于轿车的条件，仅当备用轮胎600附接至车辆的后地板500的底部时，该系统才可以用于SUV。
根据本发明的实施方案的用于车辆的可变空气动力学系统包括主动式空气裙状部710、主动式后扰流板730以及主动式后保险杠扰流板750，当控制器300在从前保险杠100的端部到前车轮中心FC的高度处于预定值之内的车辆行驶的情况下接收到由检测器200获得的信息，并且通过比较所获得的信息与预先输入的条件而确定所获得的信息满足预先输入的条件时，通过控制器300选择并展开所述主动式空气裙状部710、所述主动式后扰流板730以及所述主动式后保险杠扰流板750中的一个或多个。所述检测器可以是用于检测车辆的速度的车速传感器。此外，依据车辆是轿车还是SUV，控制器300可以以不同方式执行控制，在制造车辆时，在控制器300中预先输入用于该车辆类型的控制逻辑，并且根据对应的控制逻辑来控制轿车和SUV。主动式空气裙状部710、主动式后扰流板730以及主动式后保险杠扰流板750是现有技术中所公知的，因此本文不再对它们进行详细描述。
当车辆开始行驶时，检测器200检测车辆的速度并且将所检测到的信息传送给控制器300。在控制器300中预先输入速度表格，所述速度表格包括针对车辆速度、正常模式BM、节油模式EM和驱动模式DM的第一范围VR1、第二范围VR2和第三范围VR3。从而，控制器300检查在控制器300的速度表格中与当前传输速度对应的模式，并且根据所对应的模式选择主动式空气裙状部710、主动式后扰流板730和主动式后保险杠扰流板750中的一个或多个，并且控制致动器(未示出)将装置展开为对应于控制器300中所输入的参考值的程度。
首先，描述车辆为轿车的情况。
当车辆为轿车并且确定车辆速度处于控制器300中所输入的第一范围VR1内时，控制器300确定车辆的当前行驶模式为正常模式BM并且不展开主动式空气裙状部710、主动式后扰流板730或主动式后保险杠扰流板750。
其次，当车辆为轿车并且确定车辆速度处于控制器300中所输入的第二范围VR2内时，控制器300确定车辆的当前行驶模式为节油模式EM，并且控制致动器将主动式空气裙状部710、主动式后扰流板730和主动式后保险杠扰流板750展开为对应于控制器300中所输入的第一参考值的程度。从而，根据第一参考值，主动式空气裙状部710从车辆向下展开80mm，主动式后扰流板730从车辆的水平线展开至0度的角度δ，并且主动式后保险杠扰流板750从车辆的水平线展开至5度的角度θ，因此从车辆向下展开100mm。在许多情况下，车辆的主干线低于车辆的水平线，因此，主动式后扰流板可以在从负角到正角的范围内展开。
最后，当车辆为轿车并且确定车辆速度处于控制器300中所输入的第三范围VR3内时，控制器300确定车辆的当前行驶模式为驱动模式DM，并且控制致动器将主动式空气裙状部710、主动式后扰流板730和主动式后保险杠扰流板750展开为对应于控制器300中所输入的第二参考值的程度。因此，根据第二参考值，主动式空气裙状部710从车辆向下展开20mm，主动式后扰流板730从车辆的水平线展开至12.7度的角度δ，并且主动式后保险杠扰流板750从车辆的水平线展开至5度的角度θ，因此在车辆下方向下展开100mm。
如上文所述，为了使控制器300在正常模式BM、节油模式EM和驱动模式DM下将不同的空气动力学装置展开(伸展)至预定的程度，针对主动式空气裙状部710、主动式后扰流板730和主动式后保险杠扰流板750展开的情况预先计算阻力系数CD和升力系数CL，针对主动式空气裙状部710、主动式后扰流板730和主动式后保险杠扰流板750中的两个或更多个的组合预先计算阻力系数CD和升力系数CL，并且随后通过测试获得最佳条件。
表1 示出了针对各组合的最佳条件(基于分析结果和大型轿车)。
Figure BDA0001332484210000071
通过基于大型轿车的针对各装置的最佳条件的测试而获得该表。如表1中所示，即使对于相同装置的阻力系数CD和升力系数，对于每种组合也能得到不同条件。
表2 示出了用于系统的最佳阻力的条件。
Figure BDA0001332484210000072
表3 示出了用于系统的最佳升力的条件。
Figure BDA0001332484210000081
表2和表3示出了通过将各装置的阻力系数CD和升力系数CL以及各装置的组合的阻力系数CD和升力系数CL简单地相加所得到的值，因此示出了它们之间的关联性。从测试中可见，主动式后扰流板730和主动式后保险杠扰流板750之间的空气动力学关联性最强。
因此，如上表中可见，组合G(①+②+③)的空气动力学效应最强。显然，最佳值可以取决于车辆的类型和风格，但是发现所述值按照组合G>D>E>A>F>C>B的次序而得到改进。
参考图3，速度表格被预先存储在控制器300中，在本发明中，第一范围VR1被限定为车辆的速度为0～80km/h的情况，当车辆速度处于该范围内时设定正常模式BM。此外，第二范围VR2被限定为车辆的速度为80～160km/h的情况，当车辆速度处于该范围内时设定节油模式EM。此外，第三范围VR3被限定为车辆的速度为160km/h或更大的情况，当车辆速度处于该范围内时设定驱动模式DM。通过在节油模式EM下沿与车辆运动方向相反的方向进行作用来消除干扰车辆运动的因素，从而在第二范围VR2内，在节油模式EM下使用满足阻力系数CD的最佳条件的组合，从而可以提高燃油效率。此外，在驱动模式DM下，重要的是要帮助车辆行驶，尤其是防止车辆的后部由于车辆速度的增大而被升力提升，因此在驱动模式DM下，使用满足升力系数CL的最佳条件的组合。本文所描述的值和周期是为了方便起见而设定的，并且在设计过程中可根据车辆的类型或形状自由地改变。
此外，控制器300具有第一迟滞时期HR1，用于在车辆速度从控制器300中所输入的第二范围VR2下降至第一范围VR1时，在比第二范围VR2开始时的速度更低的速度处，收起主动式空气裙状部710、主动式后扰流板730和主动式后保险杠扰流板750中已被展开的装置。此外，控制器300具有第二迟滞时期HR2，用于在车辆速度从控制器300中所输入的第三范围VR3下降至第二范围VR2时，在比第三范围VR3开始时的速度更低的速度处，收起主动式空气裙状部710、主动式后扰流板730和主动式后保险杠扰流板750中已被展开的装置，从而能够保护车辆并且提高车辆的稳定性。
此外，根据本发明的另一实施方案的用于车辆的可变空气动力学系统，包括正常模式BM、节油模式EM和驱动模式的速度表格被预先输入控制器300中。根据该实施方案，当从前保险杠100的端部到前车轮中心FC的高度处于预定的参考值之内的轿车行驶时，控制器300可以接收由检测器200获得的与车辆有关的信息，在控制器300中的速度表格中检查与车辆速度相对应的模式，并且根据与用于车辆的当前速度的模式相对应的参考值来仅展开或收起主动式空气裙状部710和主动式后扰流板730。
接下来，描述车辆为SUV的情况。如上所述，当车辆为SUV时，包括用于轿车的条件，该系统可以仅用于备用轮胎600附接至车辆的后地板500的底部的情况。这是因为在车辆行驶的时候，在备用轮胎600周围会产生漩涡并且干扰车辆的行驶。
当确定车辆为SUV并且车辆速度处于控制器300中所输入的第一范围VR1内时，控制器300确定车辆的当前行驶模式为正常模式BM并且不展开主动式空气裙状部710和主动式后扰流板730。
其次，当车辆为SUV并且确定车辆速度处于控制器300中所输入的第二范围VR2内时，控制器300确定车辆的当前行驶模式为节油模式EM，并且控制致动器将主动式空气裙状部710展开为对应于控制器300中所输入的第三参考值的程度。因此，根据第三参考值，主动式空气裙状部710从车辆向下展开100mm。
最后，当确定车辆为SUV并且车辆速度处于控制器300中所输入的第三范围VR3内时，控制器300确定车辆的当前行驶模式为驱动模式DM，并且控制致动器将主动式空气裙状部710和主动式后扰流板730展开为对应于控制器300中所输入的第四参考值的程度。因此，根据第四参考值，仅主动式空气裙状部710从车辆向下展开100mm，或者主动式空气裙状部710从车辆向下展开100mm并且主动式后扰流板730从车辆的水平线展开至15度的角度δ。主动式后扰流板730的展开角度δ可以取决于操作机械结构，主动式后扰流板730的展开角度δ越大，车辆的后车轮处的升力越小，从而提高行驶稳定性。
具体而言，如上文所述，当车辆为SUV时，依据车辆的形状或行驶模式，车辆可以在主动式后保险杠扰流板750被收起或被展开的情况下行驶。
如上文所述，为了使控制器300在正常模式BM、节油模式EM和驱动模式DM下将不同的空气动力学装置展开(伸展)至预定的程度，针对主动式空气裙状部710、主动式后扰流板730和主动式后保险杠扰流板750被展开的情况预先计算阻力系数CD和升力系数CL，针对主动式空气裙状部710、主动式后扰流板730和主动式后保险杠扰流板750中的两个或更多个的组合预先计算阻力系数CD和升力系数CL，并且随后通过测试而获得最佳条件。
表4 示出了针对各组合的最佳条件(基于分析结果和SUV)。
Figure BDA0001332484210000101
通过基于SUV的针对各装置的最佳条件的测试而获得该表。如表4中所示，即使对于相同装置的阻力系数CD和升力系数，对于每种组合也能得到不同条件。具体而言，不同于上文所述的轿车，发现其它空气动力学装置和主动式后保险杠扰流板750的组合没有效果，因此在SUV中，除了主动式后保险杠扰流板750以外而执行控制。
表5 示出了用于系统的最佳阻力的条件。
Figure BDA0001332484210000111
表6 示出了对于系统的最佳升力的条件。
Figure BDA0001332484210000112
表5和表6示出了通过将各装置的阻力系数CD和升力系数CL以及各装置的组合(证明它们之间具有关联性)的阻力系数CD和升力系数CL简单地相加所得到的值。从测试中可见，主动式空气裙状部710和主动式后扰流板730之间的空气动力学关联性最强。
因此，如上表中所示，可以看出组合D(①+②)的空气动力学效应最强。显然，最佳值可以取决于车辆的类型和风格，但是发现阻力按照组合A,D>B的次序减小，而升力按照D>B>A的次序减小。
与轿车的情况类似，参考图3，速度表格被预先存储在控制器300中，在本发明中，第一范围VR1被限定为车辆的速度为0～80km/h的情况，当车辆速度处于该范围内时设定正常模式BM。此外，第二范围VR2被限定为车辆的速度为80～160km/h的情况，当车辆速度处于该范围内时设定节油模式EM。此外，第三范围VR3被限定为车辆的速度为160km/h或更大的情况，在车辆速度处于该范围内的情况下设定驱动模式DM。通过在节油模式EM下沿与车辆运动方向相反的方向进行作用来消除干扰车辆运动的因素，从而在第二范围VR2内，在节油模式EM下使用满足阻力系数CD的最佳条件的组合，从而可以提高燃油效率。此外，在驱动模式DM下，非常重要的是帮助车辆行驶，尤其是防止车辆的后部由于车辆速度的增大而被升力提升，因此在驱动模式DM下使用满足升力系数CL的最佳条件的组合。本文所描述的值和区段是为了方便起见而设定的，并且在设计过程中可根据车辆的类型或形状自由地改变。
此外，控制器300具有第一迟滞时期HR1，用于在车辆速度从控制器300中所输入的第二范围VR2下降至第一范围VR1时，在比第二范围VR2的较低速度限制更低的速度处，收起主动式空气裙状部710、主动式后扰流板730和主动式后保险杠扰流板750中已被展开的装置。此外，控制器300具有第二迟滞时期HR2，用于在车辆速度从控制器300中所输入的第三范围VR3下降至第二范围VR2时，在比第三范围VR3开始时的速度更低的速度处，收起主动式空气裙状部710、主动式后扰流板730和主动式后保险杠扰流板750中已被展开的装置，从而可以保护车辆并且提高车辆的稳定性。
无论车辆类型如何，当通过检测器200预先输入控制器300中的车辆的基本信息和控制器300中所输入的车辆速度对应于节油模式EM时，本发明的用于车辆的可变空气动力学系统能够执行特定控制。车辆的基本信息可以是车辆的特点、制造成本以及重量。也就是说，基于车辆的基本信息和速度的包括正常模式BM、节油模式和驱动模式的速度表格已被预先输入控制器300中。根据该实施方案，当从前保险杠100的端部到前车轮中心FC的高度处于预定的参考值之内的车辆行驶时，控制器300可以接收由检测器200获得的与车辆有关的信息，当车辆速度对应于控制器300中的速度表格中的节油模式EM时，控制器300可以仅展开或者收起主动式空气裙状部710和主动式后扰流板730(其根据对应于节油模式EM的参考值而展开)，而不用考虑车辆的类型。
因此，根据本发明的用于车辆的可变空气动力学系统，当主动式空气裙状部710、主动式后扰流板730和主动式后保险杠扰流板750安装于车辆时，同时展开空气动力学装置中的一个或多个，因此可以根据车辆速度的范围，通过向车辆的行驶施加阻力系数CD或升力系数CL来提高燃油效率并且确保行驶稳定性。
对于本领域技术人员来说显而易见的是，各个实施方案中的上述控制器可配置或形成为利用基于技术的软件或硬件执行功能。
尽管参考附图中所示的具体实施方案描述了本发明，但是对于本领域技术人来说明显的是，在不脱离所附权利要求中所描述的本发明的范围的情况下可以采用各种方式对本发明进行改变和修改。

Claims (17)

1.一种用于车辆的可变空气动力学系统，该系统包括：
主动式空气裙状部；
主动式后扰流板；
主动式后保险杠扰流板，其中，从前保险杠的末端到前车轮中心的高度处于预定值之内；以及
控制器，其配置为：
在车辆行驶的时候，当出现以下情况时，选择并展开所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板和所述主动式后保险杠扰流板中的一个或更多个：
接收到由检测器获得的信息，并且
通过将所获得的信息与预先输入的条件进行比较而确定所获得的信息满足预先输入的条件；
其中，在所述控制器中输入包括根据车辆速度划分的正常模式、节油模式和驱动模式的速度表格；所述正常模式、节油模式和驱动模式被设置为分别具有第一范围、第二范围和第三范围；所述控制器检查与由检测器输入的当前速度相对应的控制器中的速度表格中的模式，并且根据与车辆的当前速度相对应的模式选择并展开所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板以及所述主动式后保险杠扰流板中的一个或更多个；
所述控制器具有第一迟滞时期，用于在车辆速度从所述控制器中输入的第二范围下降至第一范围时，在比所述第二范围开始时的速度更低的速度处，收起所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板和所述主动式后保险杠扰流板中已被展开的装置；
所述控制器具有第二迟滞时期，用于在车辆速度从所述控制器中输入的第三范围下降至第二范围时，在比所述第三范围开始时的速度更低的速度处，收起所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板和所述主动式后保险杠扰流板中已被展开的装置。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的可变空气动力学系统，其中，当车辆为轿车并且车辆速度处于所述控制器中预先输入的第一范围内时，所述控制器确定其处于正常模式，并且不展开所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板以及所述主动式后保险杠扰流板。
3.根据权利要求1所述的用于车辆的可变空气动力学系统，其中，当车辆为轿车并且车辆速度处于所述控制器中预先输入的第二范围内时，所述控制器确定其处于节油模式，并且将所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板和所述主动式后保险杠扰流板展开为对应于所述控制器中预先输入的第一参考值的程度。
4.根据权利要求1所述的用于车辆的可变空气动力学系统，其中，当车辆为轿车并且车辆速度处于所述控制器中预先输入的第三范围内时，所述控制器确定其处于驱动模式，并且将所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板和所述主动式后保险杠扰流板展开为对应于所述控制器中预先输入的第二参考值的程度。
5.根据权利要求1所述的用于车辆的可变空气动力学系统，其中，当车辆为运动型多用途车并且车辆速度处于所述控制器中预先输入的第一范围内时，所述控制器确定其处于正常模式，并且不展开所述主动式空气裙状部和所述主动式后扰流板。
6.根据权利要求1所述的用于车辆的可变空气动力学系统，其中，当车辆为运动型多用途车并且车辆速度处于所述控制器中预先输入的第二范围内时，所述控制器确定其处于节油模式，并且将所述主动式空气裙状部展开为对应于所述控制器中预先输入的第三参考值的程度。
7.根据权利要求1所述的用于车辆的可变空气动力学系统，其中，当车辆为运动型多用途车并且车辆速度处于所述控制器中预先输入的第三范围内时，所述控制器确定其处于驱动模式，并且将所述主动式空气裙状部和所述主动式后扰流板展开为对应所述控制器中预先输入的第四参考值的程度。
8.根据权利要求1所述的用于车辆的可变空气动力学系统，其中，从后保险杠的端部到车辆的后车轮中心的高度处于预定的参考值之内。
9.根据权利要求1所述的用于车辆的可变空气动力学系统，其中，当车辆为运动型多用途车并且备用轮胎附接至后地板的底部时，应用所述系统。
10.一种用于车辆的可变空气动力学系统，其中，在控制器中输入包括根据车辆速度划分的正常模式、节油模式和驱动模式的速度表格，所述正常模式、节油模式和驱动模式被设置为分别具有第一范围、第二范围和第三范围；并且
该系统包括主动式空气裙状部和主动式后扰流板，在从前保险杠的端部到前车轮中心的高度处于预定值之内的车辆行驶时，在控制器接收到由检测器获得的信息并且检查所述控制器的速度表格中与车辆速度相对应的模式之后，根据与包括车辆的当前速度的模式相对应的参考值而通过所述控制器展开所述主动式空气裙状部和所述主动式后扰流板；
所述控制器具有第一迟滞时期，用于在车辆速度从所述控制器中输入的第二范围下降至第一范围时，在比所述第二范围开始时的速度更低的速度处，收起所述主动式空气裙状部和所述主动式后扰流板中已被展开的装置；
所述控制器具有第二迟滞时期，用于在车辆速度从所述控制器中输入的第三范围下降至第二范围时，在比所述第三范围开始时的速度更低的速度处，收起所述主动式空气裙状部和所述主动式后扰流板中已被展开的装置。
11.一种用于车辆的可变空气动力学系统，包括：
能够访问速度表格的控制器，所述速度表格包括正常模式、节油模式和驱动模式；所述正常模式、节油模式和驱动模式被设置为分别具有第一范围、第二范围和第三范围；
主动式空气裙状部；以及
主动式后扰流板，其中，在车辆处于运行中时，所述控制器配置成，当出现以下情况时根据对应于节油模式的参考值来展开所述主动式空气裙状部和所述主动式后扰流板：
所述控制器从检测器接收到与车辆有关的信息，并且
车辆速度对应于所述速度表格中的节油模式，其中，从前保险杠的端部到前车轮中心的高度处于预定值之内；
所述控制器具有第一迟滞时期，用于在车辆速度从所述控制器中输入的第二范围下降至第一范围时，在比所述第二范围开始时的速度更低的速度处，收起所述主动式空气裙状部和所述主动式后扰流板中已被展开的装置；
所述控制器具有第二迟滞时期，用于在车辆速度从所述控制器中输入的第三范围下降至第二范围时，在比所述第三范围开始时的速度更低的速度处，收起所述主动式空气裙状部和所述主动式后扰流板中已被展开的装置。
12.一种操作包括可变空气动力学系统的车辆的方法，该方法包括：
检测车辆的速度；
访问包括正常模式、节油模式和驱动模式的多个操作模式的速度表格；所述正常模式、节油模式和驱动模式被设置为分别具有第一范围、第二范围和第三范围；
基于检测到的速度，从多个操作模式中选择操作模式；
根据对应于多个操作模式中的所选择的操作模式的参考值来展开主动式空气裙状部、主动式后扰流板和/或主动式后保险杠扰流板；
控制器具有第一迟滞时期，用于在车辆速度从所述控制器中输入的第二范围下降至第一范围时，在比所述第二范围开始时的速度更低的速度处，收起所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板和所述主动式后保险杠扰流板中已被展开的装置；
所述控制器具有第二迟滞时期，用于在车辆速度从所述控制器中输入的第三范围下降至第二范围时，在比所述第三范围开始时的速度更低的速度处，收起所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板和所述主动式后保险杠扰流板中已被展开的装置。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，从前保险杠的端部到前车轮中心的高度处于预定值之内。
14.根据权利要求12所述的方法，还包括：当车辆为轿车并且车辆速度处于预先输入的第一范围内时，从多个操作模式中选择正常模式并且不展开所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板以及所述主动式后保险杠扰流板。
15.根据权利要求12所述的方法，其中，当车辆为轿车并且车辆速度处于预先输入的第二范围内时，从多个操作模式中选择节油模式，并且将所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板和所述主动式后保险杠扰流板展开为对应于预先输入的第一参考值的程度。
16.根据权利要求12所述的方法，其中，当车辆为轿车并且车辆速度处于预先输入的第三范围内时，从多个操作模式中选择驱动模式，并且将所述主动式空气裙状部、所述主动式后扰流板和所述主动式后保险杠扰流板展开为对应于预先输入的第二参考值的程度。
17.根据权利要求12所述的方法，还包括：当车辆为运动型多用途车并且车辆速度处于预先输入的第一范围内时，从多个操作模式中选择正常模式，不展开所述主动式空气裙状部和所述主动式后扰流板。
CN201710495412.0A 2016-11-16 2017-06-26 用于车辆的可变空气动力学系统 Active CN108068901B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160152935A KR20180055978A (ko) 2016-11-16 2016-11-16 차량의 가변공력 시스템
KR10-2016-0152935 2016-11-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108068901A CN108068901A (zh) 2018-05-25
CN108068901B true CN108068901B (zh) 2021-10-01

Family

ID=62026408

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710495412.0A Active CN108068901B (zh) 2016-11-16 2017-06-26 用于车辆的可变空气动力学系统

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10308294B2 (zh)
KR (1) KR20180055978A (zh)
CN (1) CN108068901B (zh)
DE (1) DE102017210697A1 (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2546850B (en) * 2014-08-05 2018-06-06 Jaguar Land Rover Ltd Vehicle aerodynamic apparatus
KR20180055978A (ko) * 2016-11-16 2018-05-28 현대자동차주식회사 차량의 가변공력 시스템
US11560185B2 (en) 2019-04-12 2023-01-24 Honda Motor Co., Ltd. System and method for controlling deployment of a vehicle air dam
FR3102427B1 (fr) * 2019-10-25 2021-12-24 Cie Plastic Omnium Se Caméra de recul escamotable dans un becquet mobile
US11180203B2 (en) * 2019-11-19 2021-11-23 Ford Global Technologies, Llc Active fascia splitter and engine shield
US11485429B2 (en) * 2020-02-03 2022-11-01 GM Global Technology Operations LLC Control system for active aerodynamic devices
US11891126B2 (en) 2021-08-24 2024-02-06 Honda Motor Co., Ltd. Active rear diffuser for vehicle
CN114162228A (zh) * 2021-11-16 2022-03-11 上汽大众汽车有限公司 一种用于车辆空气动力学控制的主动式下扰流板系统及车辆
CN114044059A (zh) * 2021-12-15 2022-02-15 东风汽车集团股份有限公司 电动折叠尾翼控制系统及方法
CN115923950B (zh) * 2022-12-16 2023-10-31 武汉路特斯汽车有限公司 车辆空气动力学套件控制系统及车辆

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0360183U (zh) * 1989-10-17 1991-06-13
CN105667610A (zh) * 2014-12-04 2016-06-15 麦格纳覆盖件有限公司 用于机动车辆的动力型可展开式扰流器组件

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1264943A (en) 1986-08-14 1990-01-30 Minnesota Mining And Manufacturing Company Thermal imaging materials
WO2002051688A2 (de) * 2000-12-23 2002-07-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Flächiger abschnitt einer aussenhaut einer fahrzeugkarosserie
DE10309369A1 (de) * 2003-03-03 2004-09-23 Wilhelm Karmann Gmbh Kraftfahrzeug
DE102008018577A1 (de) * 2008-04-12 2009-10-15 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Kraftfahrzeug mit einer Dachanordnung
CN101920727B (zh) * 2009-06-12 2012-11-21 本田技研工业株式会社 车身后部构造
TW201109165A (en) * 2009-09-11 2011-03-16 E Pin Optical Industry Co Ltd Stacked disk-shaped optical lens array, stacked disk-shaped lens module array and the method of manufacturing thereof
ITBO20120089A1 (it) * 2012-02-24 2013-08-25 Ferrari Spa Metodo di controllo di una vettura stradale ad alte prestazioni provvista di un alettone posteriore con almeno un elemento alare mobile
US8882176B2 (en) 2012-10-09 2014-11-11 GM Global Technology Operations LLC Active aero diffuser
KR20160031320A (ko) 2014-09-12 2016-03-22 현대자동차주식회사 가변형 리어스포일러 제어장치
KR102161504B1 (ko) 2014-10-13 2020-10-05 현대자동차주식회사 속도 가변 리어스포일러 제어 방법 및 장치
US9764615B2 (en) * 2015-08-14 2017-09-19 GM Global Technology Operations LLC Aerodynamic mechanism configured to selectively generate downforce onto a vehicle
US9517802B1 (en) * 2015-09-04 2016-12-13 GM Global Technology Operations LLC Active underbody deflector
US10035549B2 (en) * 2015-09-17 2018-07-31 GM Global Technology Operations LLC Determination of aerodynamic actuation commands
US9713947B2 (en) * 2015-09-17 2017-07-25 GM Global Technology Operations LLC Vehicle ride-height determination for control of vehicle aerodynamics
US9828044B2 (en) * 2015-09-25 2017-11-28 GM Global Technology Operations LLC Feedback control of vehicle aerodynamics
US10246139B2 (en) * 2015-09-25 2019-04-02 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling vehicle tractive effort
US10102692B2 (en) * 2015-09-25 2018-10-16 GM Global Technology Operations LLC Aerodynamic system and method for diagnosing the aerodynamic system and verifying downforce estimation using a force sensor
US9902438B2 (en) * 2015-11-30 2018-02-27 GM Global Technology Operations LLC Selective control of vehicle aerodynamics
US9714058B2 (en) * 2015-12-04 2017-07-25 GM Global Technology Operations LLC Actively controlled spoiler for a motor vehicle
US9849924B2 (en) * 2015-12-07 2017-12-26 GM Global Technology Operations LLC Vehicle including an aerodynamic system configured to selectively vary an aerodynamic force acting on the vehicle
KR101856360B1 (ko) * 2016-09-19 2018-05-09 현대자동차주식회사 공력이득 기반 액티브 에어플랩 제어방법 및 환경 차량
US10071777B2 (en) * 2016-10-26 2018-09-11 GM Global Technology Operations LLC Aerodynamic actuator control systems and methods
KR20180055978A (ko) * 2016-11-16 2018-05-28 현대자동차주식회사 차량의 가변공력 시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0360183U (zh) * 1989-10-17 1991-06-13
CN105667610A (zh) * 2014-12-04 2016-06-15 麦格纳覆盖件有限公司 用于机动车辆的动力型可展开式扰流器组件

Also Published As

Publication number Publication date
DE102017210697A1 (de) 2018-05-17
CN108068901A (zh) 2018-05-25
KR20180055978A (ko) 2018-05-28
US10308294B2 (en) 2019-06-04
US20180134331A1 (en) 2018-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108068901B (zh) 用于车辆的可变空气动力学系统
CN106541798B (zh) 用于控制车辆空气动力性的车辆行驶高度的确定
US9932074B2 (en) Active vehicle skirt panel and the method of controlling the same
US9540057B2 (en) System and method of controlling adjustable spoiler
US10450013B2 (en) Vehicular spoiler system to adjust airflow based on environmental factor
US9535424B2 (en) Adjustable spoiler for vehicle and method for controlling the same
US10377430B2 (en) Method for setting a deployed position of a rear spoiler of a vehicle
CN106553643B (zh) 用于控制车辆下压力的方法和装置
US7066226B1 (en) Fuel efficient vehicle tire having a variable footprint and low rolling resistance
US10246141B2 (en) Variable-width aerodynamic spoiler assemblies and control logic for motor vehicles
US10099730B1 (en) Dynamic vehicle spoilers
CN102656081A (zh) 用于对至少一个空气偏转器的位置进行优化的设备和方法
US10315711B2 (en) Vehicle ride-height dependent control of air deflector
US20090248242A1 (en) Air deflectors adjustable in response to air drag
CN108820058A (zh) 用于机动车辆的主动侧裙部
Chow Improving vehicle rolling resistance and aerodynamics
US8818642B2 (en) Control of active vehicle devices during cornering
US20150290985A1 (en) Tire pressure adjustment system and method
CN109895768A (zh) 车辆及其控制方法
CN104010921A (zh) 用于具有后桥转向装置的汽车的设备及用于运行汽车的方法
US10875588B2 (en) Active deck-lid spoiler control system for a motor vehicle
US20170259796A1 (en) Method for controlling counter steering of vehicle during abs braking
US10518815B2 (en) Air deflector assembly for an automatic vehicle
CN207017192U (zh) 阻止装置
CN107119599B (zh) 阻止装置及其方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant