CN212267657U - 一种用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，包括扰流板本体、用于与发动机下护板搭接的第一安装部和用于与前轮罩衬板搭接的第二安装部；所述扰流板本体包括导流段、过渡段和平板段；所述导流段、过渡段和平板段三者一体成型；所述导流段成向后凹的弧状，过渡段成倒圆角状，平板段水平设置；所述第一安装部和第二安装部分别安装在导流段侧表面和平板段侧表面，且第一安装部和第二安装部位于扰流板本体的同一侧。本实用新型所述的用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，结构形式简单，易于安装，且成本低，降阻性效果明显。

Description

一种用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板

技术领域

本实用新型属于汽车零部件领域，尤其是涉及一种用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板。

背景技术

随着汽车油耗法规要求日益严苛，汽车节能技术备受车企及消费者的重视。目前，发动机节能减排技术主要有改变汽油机燃烧方式、改进供油系统、气缸燃油喷射方式及改进点火方式等。但发动机节能减排技术已研发多年，达到较为成熟的阶段，很难寻求较大的技术突破。针对车身结构角度考虑节能减排技术主要集中在车身轻量化及气动性能优化两个方面，新型复合材料可以最大限度的降低车重，节能减排，但受其密度、比强度、比模量以及抗热疲劳性能的限制，满足车身结构技术要求的复合材料则较少，且价格高昂，难以实现大规模量产。在车型开发初期即对其气动性能进行规划定义，各个阶段持续把控、不断优化，可以在不增加开发成本或增加较少开发成本的前提下降低整车气动阻力，从而实现节能减排的目的。因此，优化车身的气动性能是性价比极高的节能手段。

研究表明，车轮及轮罩带来的阻力占总气动阻力的30％。因此，车轮区域带来的气动阻力不可忽视。目前针对车轮降阻的研究大多集中在车轮轮辐机构、开孔面积、轮胎宽度以及轮缘高度等，受车底部气流与前方来流的影响，该区域流场极为复杂，上述研究采用的优化措施很难获得较好的降阻效果。而添加前轮扰流板，可以改善车轮附近区域的流场分布，在降低车底气流所带来的车轮附近气流的扰动的同时降低前方来流对车轮的冲击。安装扰流板，其成本低廉、工程实施难度较低，且不影响车身整体造型。因此，是降低气动阻力的最佳手段之一。

前轮扰流板的结构、尺寸、安装位置直接影响降阻效果。目前前轮扰流板主要的结构形式为直条式，即在车轮前端加装一定高度的平直挡板，以防止气流直接冲击车轮。但该结构形式只能在一定程度上阻止前方来流对车轮的冲击，但车底部气流通常带有一定的攻角，直条式结构的前轮扰流板无法阻止带有攻角气流对车轮及轮腔的冲击，降阻效果欠佳。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，以克服现有技术的缺陷，结构形式简单，易于安装，且成本低，降阻性效果明显。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，包括扰流板本体、用于与发动机下护板搭接的第一安装部和用于与前轮罩衬板搭接的第二安装部；

所述扰流板本体包括导流段、过渡段和平板段；所述导流段、过渡段和平板段三者一体成型；所述导流段成向后凹的弧状，过渡段成倒圆角状，平板段水平设置；

所述第一安装部和第二安装部分别安装在导流段侧表面和平板段侧表面，且第一安装部和第二安装部位于扰流板本体的同一侧。

进一步的，第一安装部、第二安装部和扰流板本体一体成型。

进一步的，第一安装部和第二安装部分别安装在导流段前侧表面和平板段前侧表面。

进一步的，第一安装部、第二安装部和扰流板本体的材质为塑料。

进一步的，所述平板段长度为扰流板本体整体水平长度的0.5-0.62倍，扰流板本体整体高度为扰流板本体整体水平长度的0.13-0.18倍。

进一步的，所述过渡段水平长度为扰流板本体整体水平长度的0.09-0.13倍。

进一步的，所述过渡段半径为扰流板本体整体水平长度的0.14-0.16倍。

进一步的，所述导流段水平长度为扰流板本体整体水平长度的0.27-0.39倍。

进一步的，所述导流段圆弧半径为扰流板本体整体水平长度的0.37-0.45倍；所述导流段的弧度为0.42-0.43。

进一步的，第一安装部上设有与发动机下护板搭接安装点，该安装点距离平板段尾部边缘的水平距离为扰流板本体整体水平长度的0.8-1倍；第二安装部上设有前轮罩衬板搭接安装点，该安装点距离平板段尾部边缘的水平距离为扰流板本体整体水平长度的0.11-0.17倍。

进一步的，所述扰流板本体整体水平长度为0.30-0.35m,扰流板本体高度为0.045-0.055m，平板段长度为0.175-0.185m；过渡段水平长度为0.03-0.038m，半径为0.048-0.049m；导流段水平长度为0.095-0.117m，圆弧半径为0.13-0.135m；与发动机下护板搭接安装点距离平板段尾部边缘的水平距离为扰流板本体整体水平长度的0.28-0.3m；前轮罩衬板搭接安装点距离平板段尾部边缘的水平距离为扰流板本体整体水平长度的0.04-0.05m。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板具有以下优势：

(1)本实用新型所述的一种用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，前轮扰流板设计充分考虑了车底底部气流的复杂性，平板段设计可以阻止前方来流对高速旋转车轮的直接冲击，导流段设计能够减少带有攻角气流对车轮及轮腔的冲击，降低气流在轮腔内的扰动，减少空气流动能量损失。同时，过渡段与导流段的弧度设计能够更好的引导车体底部气流平顺的流向车尾，从而降低整车风阻系数。

(2)本实用新型所述的一种用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，结构形式简单，易于安装，且成本低。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板的简单正视图；

图3为本实用新型实施例所述的用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板的右视图；

图4为本实用新型实施例所述的用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板的俯视图；

图5为本实用新型实施例所述的用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板安装示意图。

附图标记说明：

1-扰流板本体；101-导流段；102-过渡段；103-平板段；2-第一安装部；201-与发动机下护板搭接安装点；3-第二安装部；301-前轮罩衬板搭接安装点；4-边缘；5-前轮罩内板；6-发动机下护板；7-前保险杠；8-发动机下护板安装点；9-前轮罩衬板安装点。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1-4所示，一种用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，包括扰流板本体1、用于与发动机下护板搭接的第一安装部2和用于与前轮罩衬板搭接的第二安装部3；所述扰流板本体1包括导流段101、过渡段102和平板段103；所述导流段101、过渡段102和平板段103三者一体成型构成一个板体；所述导流段101成向后凹的弧状，过渡段102成倒圆角状，平板段103水平设置(如果以数学x-y坐标系来说明，平板段沿x轴分布，过渡段和导流段都是以x轴方向为准，向上弯曲形成倒圆或弧状)；所述第一安装部2和第二安装部3分别安装在导流段101侧表面和平板段103侧表面，且第一安装部2和第二安装部3位于扰流板本体1的同一侧，比较优选的情形是，第一安装部2和第二安装部3分别安装在导流段101前侧表面和平板段103前侧表面。本实用新型前轮扰流板设计充分考虑了车底底部气流的复杂性，平板段设计可以阻止前方来流对高速旋转车轮的直接冲击，导流段设计能够减少带有攻角气流对车轮及轮腔的冲击，降低气流在轮腔内的扰动，减少空气流动能量损失。同时，过渡段与导流段的弧度设计能够更好的引导车体底部气流平顺的流向车尾，从而降低整车风阻系数。

更好的，第一安装部2、第二安装部3和扰流板本体1一体成型，材质为塑料，具体可以采用聚四氟乙烯等。

需要说明的是，第一安装部2和第二安装部3均成平板状，且外边缘成弧状，或者说有棱角的地方做了倒圆处理。第一安装部2上设有与发动机下护板搭接安装点201，第二安装部3上设有前轮罩衬板搭接安装点301，与发动机下护板搭接安装点201、前轮罩衬板搭接安装点301分别设在第一安装部2和第二安装部3的中间部位。

本实用新型在设计前轮扰流板时考虑了部件成本及安装难度，根据车底部气流流场分布、车轮压力分布，确定部件直条高度、长度、弧度及安装位置。确保部件能够起到疏导气流的同时降低部件成本及安装难度。具体的，对平板段、过渡段、导流段及两个安装部作出以下设计：所述平板段103长度为扰流板本体1整体水平长度的0.5-0.62倍，扰流板本体1整体高度为扰流板本体1整体水平长度的0.13-0.18倍；所述过渡段102水平长度为扰流板本体1整体水平长度的0.09-0.13倍；所述过渡段102半径为扰流板本体1整体水平长度的0.14-0.16倍；所述导流段101水平长度为扰流板本体1整体水平长度的0.27-0.39倍；所述导流段101圆弧半径为扰流板本体1整体水平长度的0.37-0.45倍；所述导流段101的弧度为0.42-0.43；如图4所示，与发动机下护板搭接安装点201距离平板段103尾部边缘4的水平距离为扰流板本体1整体水平长度的0.8-1倍；前轮罩衬板搭接安装点301距离平板段103尾部边缘4的水平距离为扰流板本体1整体水平长度的0.11-0.17倍。

一般地，根据目前的需要可以将扰流板本体1整体水平长度设计为0.30-0.35m,扰流板本体1高度为0.045-0.055m，相应的：平板段103长度为0.175-0.185m；过渡段102水平长度为0.03-0.038m，半径为0.048-0.049m；导流段101水平长度为0.095-0.117m，圆弧半径为0.13-0.135m，弧度为0.42-0.43；第一安装部2上的安装点距离平板段103尾部边缘的水平距离为扰流板本体1整体水平长度的0.28-0.3m；第二安装部3上的安装点距离平板段103尾部边缘的水平距离为扰流板本体1整体水平长度的0.04-0.05m。更好的，还可以作出以下选择，扰流板本体1整体水平长度设计为0.321m,扰流板本体1高度为0.05m(意味至导流段、过渡段和平板段的高度均为0.05m)，相应的：平板段103长度为0.183m；过渡段102水平长度为0.0344m，半径为0.0483m；导流段101水平长度为0.104m，圆弧半径为0.1334m,弧度为0.426；与发动机下护板搭接安装点201距离平板段103尾部边缘4的水平距离为扰流板本体1整体水平长度的0.29m；前轮罩衬板搭接安装点301距离平板段103尾部边缘4的水平距离为扰流板本体1整体水平长度的0.045m。

使用时，如图5所示，本实用新型的前轮扰流板安装于车体底部，第一安装部2和第二安装部3分别对应发动机下护板6表面和车体前轮罩内板5表面，将与发动机下护板搭接安装点与发动机下护板安装点固定连接，将前轮罩衬板搭接安装点201和前轮罩衬板安装点301固定连接，即可实现本实用新型的前轮扰流板的固定安装。本实用新型实施例所述的用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，平板段可阻挡前方来流直接冲击前轮及前轮罩，过渡段用于平板段与导流段的圆滑过渡，导流段用于引导气流流向车尾不，防止气流直接冲击轮腔，整体降阻效果明显，经整车风洞试验测试得到，加装所述扰流板后整车风阻系数降低24个count，气动降阻率达7.5％。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，其特征在于：包括扰流板本体、用于与发动机下护板搭接的第一安装部和用于与前轮罩衬板搭接的第二安装部；

所述扰流板本体包括导流段、过渡段和平板段；所述导流段、过渡段和平板段三者一体成型；所述导流段成向后凹的弧状，过渡段成倒圆角状，平板段水平设置；

所述第一安装部和第二安装部分别安装在导流段侧表面和平板段侧表面，且第一安装部和第二安装部位于扰流板本体的同一侧。

2.根据权利要求1所述的用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，其特征在于：第一安装部、第二安装部和扰流板本体一体成型。

3.根据权利要求1或2所述的用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，其特征在于：第一安装部、第二安装部和扰流板本体的材质为塑料；第一安装部和第二安装部分别安装在导流段前侧表面和平板段前侧表面。

4.根据权利要求1或2所述的用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，其特征在于：所述平板段长度为扰流板本体整体水平长度的0.5-0.62倍，扰流板本体整体高度为扰流板本体整体水平长度的0.13-0.18倍。

5.根据权利要求1或2所述的用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，其特征在于：所述过渡段水平长度为扰流板本体整体水平长度的0.09-0.13倍。

6.根据权利要求5所述的用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，其特征在于：所述过渡段半径为扰流板本体整体水平长度的0.14-0.16倍。

7.根据权利要求1或2所述的用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，其特征在于：所述导流段水平长度为扰流板本体整体水平长度的0.27-0.39倍。

8.根据权利要求3所述的用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，其特征在于：所述导流段圆弧半径为扰流板本体整体水平长度的0.37-0.45倍；所述导流段的弧度为0.42-0.43。

9.根据权利要求1所述的用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，其特征在于：第一安装部上设有与发动机下护板搭接安装点，该安装点距离平板段尾部边缘的水平距离为扰流板本体整体水平长度的0.8-1倍；第二安装部上设有前轮罩衬板搭接安装点，该安装点距离平板段尾部边缘的水平距离为扰流板本体整体水平长度的0.11-0.17倍。

10.根据权利要求1所述的用于降低风阻系数的车辆扰前轮扰流板，其特征在于：所述扰流板本体整体水平长度为0.30-0.35m,扰流板本体高度为0.045-0.055m，平板段长度为0.175-0.185m；过渡段水平长度为0.03-0.038m，半径为0.048-0.049m；导流段水平长度为0.095-0.117m，圆弧半径为0.13-0.135m；与发动机下护板搭接安装点距离平板段尾部边缘的水平距离为扰流板本体整体水平长度的0.28-0.3m；前轮罩衬板搭接安装点距离平板段尾部边缘的水平距离为扰流板本体整体水平长度的0.04-0.05m。

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