CN114228848B - 一种可自由悬停的三段式汽车尾翼 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可自由悬停的三段式汽车尾翼，包括下支架，所述下支架上安装有抬升机构，抬升机构包括第二驱动杆，第二驱动杆上设有第二蜗轮，第二蜗轮上连接有第二蜗杆，第二蜗杆通过换向机构连接第二电机，所述第二驱动杆的两端均连接有连杆机构。该可自由悬停的三段式汽车尾翼，通过行星减速电机带动换向机构、第二蜗轮、第二蜗杆和连杆机构实现自由抬升；通过行星减速电机带动直齿轮、第一蜗轮、第一蜗杆和展开架实现展开，而且展开机构和抬升机构动作的传动机构布置均不与行星减速电机重合，大大降低了Z向空间需求。

Description

一种可自由悬停的三段式汽车尾翼
技术领域
本发明涉及汽车领域，具体为一种可自由悬停的三段式汽车尾翼。
背景技术
汽车在高速行驶时，根据空气动力学原理，在行驶过程中会遇到空气阻力，围绕汽车重心同时产生纵向、侧向和垂直上升的三个方向的空气动力量，其中纵向为空气阻力。
为了有效地减少并克服汽车高速行驶时空气阻力的影响，人们设计使用了汽车尾翼，汽车尾翼的作用，就是在汽车高速行驶时，使空气阻力形成一个向下的压力，尽量抵消升力，有效控制气流下压力，使风阻系数相应减小，增加汽车的高速行驶稳定性；由于尾翼能降低汽车的空气阻力，因此高速汽车加装尾翼对于节省燃油也有一定的帮助；同时也使汽车的外形更加美观，起到一定的装饰作用。
三段式尾翼分抬升和展开两个动作。现有抬升动作通过电机驱动，双蜗轮蜗杆、拉杆和连杆传动实现自由悬停和抬升。展开动作通过电机驱动，蜗轮蜗杆、直齿轮、拉杆和连杆实现展开。其中展开的蜗轮蜗杆、直齿轮、拉杆布置及运动空间与电机位置Z向重叠，但其结构布设不够合理，不够紧凑，导致Z向空间需求变大。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种可自由悬停的三段式汽车尾翼，解决了上述技术问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种可自由悬停的三段式汽车尾翼，包括下支架，所述下支架上安装有抬升机构，抬升机构包括第二驱动杆，第二驱动杆上设有第二蜗轮，第二蜗轮上连接有第二蜗杆，第二蜗杆通过换向机构连接第二电机，所述第二驱动杆的两端均连接有连杆机构；
所述连杆机构的顶部安装有上支架，上支架的中部设有中翼，上支架上设有展开机构，展开机构包括第一驱动杆和安装于上支架两端的展开板，展开板的两端均铰接有展开架，其中一个展开架与展开板的铰接轴上固定有第一蜗轮，两个展开板的另一端之间铰接有侧翼；
所述第一驱动杆上通过传动机构连接有第一电机，第一驱动杆的两端均设有第一蜗杆，第一蜗杆与所述第一蜗轮配合。
进一步限定，所述下支架上表面的两端均开设有容纳槽，所述连杆机构安装于容纳槽内。
进一步限定，所述上支架上表面的两端均开设有安装槽，所述展开板通过螺栓安装于安装槽内。
进一步限定，所述换向机构采用两个相互配合的锥齿轮或斜齿轮。
进一步限定，所述连杆机构包括安装于容纳槽内的安装座，安装座的两侧臂分别铰接有第二连杆和第四连杆，第二连杆和第四连杆的另一端与立板铰接，立板的顶端固定有安装板，所述上支架的两端通过螺栓安装于所述安装板上，所述第四连杆上中部铰接有第三连杆，第三连杆的另一端铰接有第一连杆，第一连杆的另一端与第二驱动杆固定连接。
进一步限定，所述第一电机和第二电机均采用行星减速电机。
进一步限定，所述第一电机、第二电机、第一蜗杆、第二蜗杆之间相互平行。
进一步限定，所述传动机构采用不少于两个相互啮合的直齿轮。
进一步限定，所述安装座采用一体成型的U形座，安装座的底板通过螺栓与容纳槽连接。
进一步限定，第一驱动杆、第二驱动杆、第一蜗杆以及第二蜗杆的直径均相等。
本发明具备以下有益效果：该可自由悬停的三段式汽车尾翼，通过行星减速电机带动换向机构、第二蜗轮、第二蜗杆和连杆机构实现自由抬升；通过行星减速电机带动直齿轮、第一蜗轮、第一蜗杆和展开架实现展开，而且展开机构和抬升机构动作的传动机构布置均不与行星减速电机重合，大大降低了Z向空间需求。
附图说明
图1为本发明尾翼关闭状态示意图；
图2为本发明尾翼打开状态示意图；
图3为本发明分解图；
图4为本发明展开机构示意图；
图5为本发明抬升机构示意图；
图6为本发明连杆机构示意图；
图7为本发明换向机构的一种示意图；
图8为本发明换向机构的另一示意图。
图中：1、侧翼；2、中翼；3、展开机构；31、第一电机；32、第一驱动杆；33、第一蜗杆；34、展开板；35、展开架；36、第一蜗轮；4、下支架；5、抬升机构；51、第二驱动杆；52、第二蜗轮；53、第二蜗杆；54、第二电机；55、换向机构；6、连杆机构；61、安装座；62、第一连杆；63、第二连杆；64、第三连杆；65、第四连杆；66、立板；67、安装板；7、上支架。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种可自由悬停的三段式汽车尾翼，包括下支架4，下支架4上安装有抬升机构5，抬升机构5包括第二驱动杆51，第二驱动杆51上设有第二蜗轮52，第二蜗轮52上连接有第二蜗杆53，第二蜗杆53通过换向机构55连接第二电机54，换向机构55采用两个相互配合的锥齿轮或斜齿轮，如图7为本发明换向机构55采用斜齿轮的一种配合方式，图8为本发明换向机构55采用锥齿轮的一种配合方式，第二驱动杆51的两端均连接有连杆机构6；
连杆机构6的顶部安装有上支架7，上支架7的中部设有中翼2，上支架7上设有展开机构3，展开机构3包括第一驱动杆32和安装于上支架7两端的展开板34，上支架7上表面的两端均开设有安装槽，展开板34通过螺栓安装于安装槽内，展开板34的两端均铰接有展开架35，其中一个展开架35与展开板34的铰接轴上固定有第一蜗轮36，两个展开板34的另一端之间铰接有侧翼1；
第一驱动杆32上通过传动机构连接有第一电机31，传动机构采用不少于两个相互啮合的直齿轮，分别安装在驱动杆32和第一电机31的输出轴上，第一驱动杆32的两端均设有第一蜗杆33，第一蜗杆33与第一蜗轮36配合。
下支架4上表面的两端均开设有容纳槽，连杆机构6安装于容纳槽内，连杆机构6包括安装于容纳槽内的安装座61，安装座61采用一体成型的U形座，安装座61的底板通过螺栓与容纳槽连接，安装座61的两侧臂分别铰接有第二连杆63和第四连杆65，第二连杆和第四连杆65的另一端与立板66铰接，立板66的顶端固定有安装板67，上支架7的两端通过螺栓安装于安装板67上，第四连杆65上中部铰接有第三连杆64，第三连杆64的另一端铰接有第一连杆62，第一连杆62的另一端与第二驱动杆51固定连接，第一电机31、第二电机54、第一蜗杆33、第二蜗杆53之间相互平行，第一驱动杆31、第二驱动杆51、第一蜗杆33以及第二蜗杆53的直径均相等，第二电机54和第二驱动杆51位于同一水平面上且相互平行，第一蜗杆33和第一电机31相互平行且位于同一水平面上且相互平行，第一电机31和第二电机54均采用行星减速电机。
参阅图3、5、6，抬升机构5的第二电机54和第二驱动杆51均安装于下支架4的底面，连杆机构6位于容纳槽内，第二电机54通过换向机构55带动第二驱动杆51转动，第二驱动杆51的转动带动连杆机构6中的立板66抬升，从而带动安装板67上的上支架7抬升和自由悬停；
参阅图1-4，展开机构3中，第一电机31和第一驱动杆32安装于上支架7的底部，展开板35安装于上支架7的安装槽内，第一电机31通过直齿轮带动第一驱动杆32转动，第一驱动杆32带动第一蜗杆33、第一蜗轮36转动，从而带动展开架35上侧翼1向中翼2的两端展开。
通过上述展开机构3与抬升机构5的配合实现了尾翼的展开、抬升和自由悬停，同理通过第一电机31和第二电机54的反向转动可实现尾翼收起，其结构紧凑，稳定性高，Z向空间占用小。
该可自由悬停的三段式汽车尾翼，通过行星减速电机带动换向机构55、第二蜗轮52、第二蜗杆53和连杆机构6实现自由抬升；通过行星减速电机带动直齿轮、第一蜗轮36、第一蜗杆33和展开架35实现展开，而且展开机构3和抬升机构5动作的传动机构布置均不与行星减速电机重合，大大降低了Z向空间需求。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种可自由悬停的三段式汽车尾翼，包括下支架，其特征在于：所述下支架上安装有抬升机构，抬升机构包括第二驱动杆，第二驱动杆上设有第二蜗轮，第二蜗轮上连接有第二蜗杆，第二蜗杆通过换向机构连接第二电机，所述第二驱动杆的两端均连接有连杆机构；
所述连杆机构的顶部安装有上支架，上支架的中部设有中翼，上支架上设有展开机构，展开机构包括第一驱动杆和安装于上支架两端的展开板，展开板的两端均铰接有展开架，其中一个展开架与展开板的铰接轴上固定有第一蜗轮，两个展开板的另一端之间铰接有侧翼；
所述第一驱动杆上通过传动机构连接有第一电机，第一驱动杆的两端均设有第一蜗杆，第一蜗杆与所述第一蜗轮配合。
2.根据权利要求1所述的一种可自由悬停的三段式汽车尾翼，其特征在于：所述换向机构采用两个相互配合的锥齿轮或斜齿轮。
3.根据权利要求2所述的一种可自由悬停的三段式汽车尾翼，其特征在于：所述连杆机构包括安装于容纳槽内的安装座，安装座的两侧臂分别铰接有第二连杆和第四连杆，第二连杆和第四连杆的另一端与立板铰接，立板的顶端固定有安装板，所述上支架的两端通过螺栓安装于所述安装板上，所述第四连杆上中部铰接有第三连杆，第三连杆的另一端铰接有第一连杆，第一连杆的另一端与第二驱动杆固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种可自由悬停的三段式汽车尾翼，其特征在于：所述第一电机和第二电机均采用行星减速电机。
5.根据权利要求3所述的一种可自由悬停的三段式汽车尾翼，其特征在于：所述第一电机、第二电机、第一蜗杆、第二蜗杆之间相互平行。
6.根据权利要求5所述的一种可自由悬停的尾翼抬升装置，其特征在于：所述传动机构采用不少于两个相互啮合的直齿轮。
7.根据权利要求6所述的一种可自由悬停的尾翼抬升装置，其特征在于：所述安装座采用一体成型的U形座，安装座的底板通过螺栓与容纳槽连接。
8.根据权利要求7所述的一种可自由悬停的尾翼抬升装置，其特征在于：所述上支架上表面的两端均开设有安装槽，所述展开板通过螺栓安装于所述安装槽内。
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