CN214493125U - 车辆的车身组件以及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车辆的车身组件以及车辆，车辆的车身组件包括：顶棚；尾翼，尾翼设于顶棚的外侧，尾翼与顶棚共同限定出气体流道和/或尾翼限定出气体流道，气体流道的顶壁的下表面构造为朝向气体流道内凸出的弧形面，在车辆的长度方向，顶壁的下表面的长度值大于顶壁的上表面的长度值。由此，通过在顶棚的外侧设置尾翼，可以使气流对整车产生一定的下压力，从而可以改善车轮与地面之间的附着性能，可以避免车辆产生甩尾现象，进而可以提高车辆的操纵性和稳定性，可以保证车辆的行驶安全性。

Description

车辆的车身组件以及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆领域，尤其是涉及一种车辆的车身组件以及具有该车辆的车身组件的车辆。

背景技术

相关技术中，车辆在高速行驶时，会遇到“甩尾”这种高速气动不稳定性现象，产生“甩尾”的直接原因是气动升力克服车重将车辆垂直地面向上托起，使得车轮与地面之间的附着性能变差，产生“甩尾”现象后，会使驾驶员感觉行驶的车辆失去路面感，以及车辆的转向系统反应迟缓，甚至会导致驾驶员完全丧失对车辆的控制，从而会影响车辆的操纵性和稳定性，进而会影响车辆的行驶安全性。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种车辆的车身组件，该车辆的车身组件可以避免车辆产生甩尾现象，从而可以提高车辆的操纵性和稳定性，进而可以保证车辆的行驶安全性。

本实用新型进一步地提出了一种车辆。

根据本实用新型的车辆的车身组件包括：顶棚；尾翼，所述尾翼设于所述顶棚的外侧，所述尾翼与所述顶棚共同限定出气体流道和/或所述尾翼限定出所述气体流道，所述气体流道的顶壁的下表面构造为朝向所述气体流道内凸出的弧形面，在所述车辆的长度方向，所述顶壁的所述下表面的长度值大于所述顶壁的上表面的长度值。

根据本实用新型的车辆的车身组件，通过在顶棚的外侧设置尾翼，可以使气流对整车产生一定的下压力，即可以减小整车受到的气动升力，从而可以改善车轮与地面之间的附着性能，可以避免车辆产生甩尾现象，进而可以提高车辆的操纵性和稳定性，可以保证车辆的行驶安全性。

在本实用新型的一些示例中，所述顶壁的上表面构造为朝向所述尾翼的上方凸出的弧形面。

在本实用新型的一些示例中，所述顶棚的外表面设有导风件，所述导风件适于将气流朝向所述车辆的后上方引导。

在本实用新型的一些示例中，在所述车辆的高度方向，所述导风件的投影位于所述尾翼的投影内。

在本实用新型的一些示例中，从所述车辆的前方至后方方向，所述导风件的上表面朝向所述车辆的后上方倾斜设置。

在本实用新型的一些示例中，所述导风件的上表面与水平面间的夹角为β，满足关系式：0°＜β≤45°。

在本实用新型的一些示例中，在所述车辆的长度方向，所述导风件的长度为L，满足关系式：20mm≤L。

在本实用新型的一些示例中，所述导风件靠近所述顶棚的后端设置。

在本实用新型的一些示例中，所述尾翼与所述顶棚共同限定出所述气体流道，所述尾翼内部限定出腔体。

根据本实用新型的车辆，包括上述的车辆的车身组件。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的顶棚和导风件的截面示意图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是根据本实用新型实施例的车身组件的截面示意图；

图4是图3中B处的放大图；

图5是根据本实用新型实施例的尾翼的剖面图；

图6是根据本实用新型实施例的车身组件的示意图；

图7是根据本实用新型实施例的车身组件的另一个角度的示意图；

图8是根据本实用新型实施例的车辆的阻力逐段图；

图9是根据本实用新型实施例的车辆的阻力累积图。

附图标记：

车身组件100；后风挡玻璃5；

顶棚10；第一顶棚11；第二顶棚12；

尾翼20；腔体21；

气体流道30；顶壁31；导风件32；下表面33；上表面34。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图9描述根据本实用新型实施例的车辆的车身组件100。

如图1-图9所示，根据本实用新型实施例的车身组件100包括：顶棚10和尾翼20。尾翼20设置于顶棚10的外侧，尾翼20与顶棚10共同限定出气体流道30和/或尾翼20限定出气体流道30，气体流道30的顶壁31的下表面33构造为朝向气体流道30内凸出的弧形面，在车辆的长度方向，顶壁31的下表面33的长度值大于顶壁31的上表面34的长度值。需要说明的是，顶棚10的两端可以分别连接车辆的前风挡玻璃和后风挡玻璃5，在图3所示的上下方向(即车辆的高度方向)，尾翼20设置在顶棚10的上方，气体流道30的数量可以为1个，气体流道30的数量也可以为多个，气体流道30可以由尾翼20与顶棚10共同限定出，气体流道30也可以单独由尾翼20限定出。并且，气体流道30的顶壁31的下表面33构造为朝向顶壁31的下方凸出的弧形面，在图3所示的前后方向(即车辆的长度方向)，顶壁31的下表面33从前至后的长度值大于顶壁31的上表面34从前至后的长度值。

其中，在车辆的行驶过程中，空气可以从车辆的前方流向车身(即图3所示的前后方向，空气可以从前方流向车身)，具体地，空气可以从车辆的顶棚10的上表面、车辆的底盘的下表面以及车辆的侧围两旁流动，最后，空气可以在车身的尾部(即在图3所示的车辆的后侧尾部)脱离并向车辆的后方流动，由于空气流经车辆的顶棚10的上表面的路程比流经车辆的底盘的下表面的路程长，并且，空气又必须同时在车身的尾部汇合，因此，流经顶棚10上表面的空气流速会比流经底盘下表面的空气流速快，根据伯努利方程可知，此时顶棚10上表面的压力就会比底盘下表面的压力小，从而会产生气动升力，会降低车辆的附着力。

通过在顶棚10的外侧设置尾翼20，可以由尾翼20与顶棚10共同限定出气体流道30和/或由尾翼20限定出气体流道30，流经顶棚10上表面的空气会从气体流道30的顶壁31的上表面34和顶壁31的下表面33流过，由于顶壁31的下表面33的长度值大于顶壁31的上表面34的长度值，流经顶壁31的上表面34的空气流速会比流经顶壁31的下表面33的空气流速慢，根据伯努利方程可知，此时气流会对整车产生一定的下压力(在图3所示的上下方向，气流会对整车产生向下的压力)，从而可以增大车辆的附着力，可以避免车辆产生甩尾现象，进而可以提高车辆的操纵性和稳定性，可以保证车辆的行驶安全性，同时，还可以改善车辆的乘坐舒适性。

由此，通过在顶棚10的外侧设置尾翼20，可以使气流对整车产生一定的下压力，即可以减小整车受到的气动升力，从而可以改善车轮与地面之间的附着性能，可以避免车辆产生甩尾现象，进而可以提高车辆的操纵性和稳定性，可以保证车辆的行驶安全性。

在本实用新型的一些实施例中，如图4、图5和图7所示，顶壁31的上表面34可以构造为朝向尾翼20的上方凸出的弧形面，需要解释的是，在图3所示的上下方向，顶壁31的上表面34可以构造为朝向顶壁31上方凸出的弧形面，并且，顶壁31的下表面33可以构造为朝向顶壁31的下方凸出的弧形面，如此设置可以对流经顶壁31的下表面33和上表面34的气流起到导向作用。

在本实用新型的一些实施例中，如图2-图4、图6、图7所示，顶棚10的外表面可以设置有导风件32，导风件32适于将气流朝向车辆的后上方引导。需要说明的是，导风件32可以设置在顶棚10的外表面，导风件32的一端可以与顶棚10固定连接，顶棚10的另一端可以朝向远离顶棚10的方向延伸设置，即在图3所示的前后方向，顶棚10的另一端可以朝向远离顶棚10的后方延伸设置，导风件32可以将流经车辆顶棚10的上表面的气流朝向车辆的后上方引导。

其中，在车辆的行驶过程中，气流会在顶棚10的靠近后风挡玻璃5的位置与此处的顶棚10的外表面切向方向几乎平行，即气流会沿着此处的顶棚10的外表面向下流动，这样就会导致气流在车辆的后风挡玻璃5的附近产生拖拽涡，从而会造成车辆后方的表面压力过小，进而会增大车辆的前后压差阻力，会增大车辆的行驶阻力，此外，汽车行驶时受到的空气阻力与汽车速度平方成正比，汽车克服空气阻力所消耗的功率和燃料是随车速的三次方急剧增加的。由此，通过在顶棚10的外表面设置导风件32，可以将气流朝向车辆的后上方引导，可以使气流产生的拖拽涡远离后风挡玻璃5，并且可以使拖拽涡变小甚至消失，从而可以减小车辆的前后压差阻力，可以降低车辆的行驶阻力，进而提高车辆的燃油经济性和环保性。

在本实用新型的一些实施例中，如图2-图4、图6、图7所示，在车辆的高度方向，导风件32的投影可以位于尾翼20的投影内，需要解释的是，导风件32在车辆的高度方向(即在图3所示的上下方向)的投影可以位于尾翼20在车辆的高度方向的投影范围内，如此设置可以进一步增加流经顶壁31的下表面33的空气流速，可以更好地将气流朝向车辆的后上方引导，可以使气流产生的拖拽涡进一步远离后风挡玻璃5，并且可以使拖拽涡变小甚至消失，从而可以进一步减小车辆的前后压差阻力，可以进一步降低车辆的行驶阻力，进而进一步提高车辆的燃油经济性和环保性。

在本实用新型的一些实施例中，如图2-图4、图6、图7所示，从车辆的前方至后方方向，导风件32的上表面可以朝向车辆的后上方倾斜设置，也可以理解为，从在图3所示的前方至后方，导风件32上表面的后端高于导风件32上表面的前端，这样设置可以对流经导风件32的上表面的气流起到导向作用，能够保证将气流朝向车辆的后上方引导，从而可以保证导风件32的工作可靠性。

在本实用新型的一些实施例中，如图4所示，导风件32的上表面与水平面间的夹角可以为β，并且，导风件32的上表面与水平面间的夹角可以满足关系式：0°＜β≤45°，即导风件32的上表面与水平面间的夹角可以设置为0°至45°之间的任意角度，如此设置能够保证导风件32可以将气流朝向车辆的后上方引导，从而可以减小车辆的前后压差阻力，可以降低车辆的行驶阻力，进而可以提高车辆的燃油经济性和环保性，使导风件32的上表面与水平面间的夹角角度适宜。

在本实用新型的一些实施例中，如图4所示，在车辆的长度方向，导风件32的长度可以设置为L，导风件32的长度可以满足关系式：20mm≤L，即在图3所示的前后方向，导风件32从前方至后方的长度可以小于20mm或者等于20mm，优选地，导风件32可以向后凸出后风挡玻璃5，导风件32凸出后风挡玻璃5的长度可以设置为L，这样设置能够使气流产生的拖拽涡更加远离后风挡玻璃5，从而可以进一步减小车辆的前后压差阻力，进而可以进一步提高车辆的燃油经济性和环保性。

在本实用新型的一些实施例中，如图2-图4、图6、图7所示，导风件32可以靠近顶棚10的后端设置，即在图3所示的前后方向，导风件32可以设置在顶棚10的后端，优选地，顶棚10可以包括第一顶棚11和第二顶棚12，第一顶棚11的一端可以与车辆的前风挡玻璃连接，第二顶棚12的一端可以与车辆的后风挡玻璃5连接，第一顶棚11的另一端与第二顶棚12的另一端可以在车辆的长度方向上水平相切、圆滑过渡，并且，第一顶棚11的另一端与第二顶棚12的另一端可以在车辆的高度方向上具有高度差H，H可以满足关系式：0≤H，具体地，在图3所示的上下方向第一顶棚11可以构造为朝向上方突出的圆弧状，并且，第一顶棚11可以具有一定上扰系数(即第一顶棚11的前后低，中间略高)，导风件32可以设置在第二顶棚12的后端，尾翼20也可以设置在第二顶棚12的后端，如此设置可以保证车身组件100的工作可靠性。

在本实用新型的一些实施例中，如图3、图4和图7所示，尾翼20与顶棚10可以共同限定出气体流道30，气体流道30可以为1个，尾翼20内部可以限定出腔体21。需要解释的是，气体流道30可以由尾翼20与顶棚10共同限定出，并且，尾翼20的内部可以构造为空腔，如此设置可以降低尾翼20的重量，可以提高车辆的燃油经济性和环保性，并且，有利于车辆的轻量化设计。

此外，如图8和图9所示，以汽车空气动力学仿真分析为例说明本申请的降阻使用效果，其中，图8为将整车切分为若干段，每段显示该段整车的风阻影响进行逐段统计，图9则是将整车切分为若干段后，将各段的风阻从前一直到当前段累计进行累积统计。以车辆的前轮轮轴中心为整车在X方向上的坐标原点，车尾为正方向(即车辆的后方为正方向)。X轴为整车前后坐标，Y轴为风阻系数，并且，“Wu”线表示没有设置本申请的车身组件100时的风阻系数值，“You”线表示使用本申请的车身组件100时的风阻系数值。

由图8中可知，在X坐标3.1～3.3处为设置了本申请的导风件32的位置，由于设置本申请的导风件32，车辆的行驶阻力明显下降，并且影响了该处以及车辆后方的气流流动。同时，由图9中可知，X坐标在3.1～3.3处也为设置了本申请的导风件32的位置，位于导风件32以前的区域两条累积数据线几乎重合，而位于导风件32以后的区域，由于导风件32的导流作用使得车辆整体的风阻有所降低。

根据本实用新型实施例的车辆，包括上述实施例的车身组件100，通过在顶棚10的外侧设置尾翼20，可以使气流对整车产生一定的下压力，即可以减小整车受到的气动升力，从而可以改善车轮与地面之间的附着性能，可以避免车辆产生甩尾现象，进而可以提高车辆的操纵性和稳定性，可以保证车辆的行驶安全性。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种车辆的车身组件(100)，其特征在于，包括：

顶棚(10)；

尾翼(20)，所述尾翼(20)设于所述顶棚(10)的外侧，所述尾翼(20)与所述顶棚(10)共同限定出气体流道(30)和/或所述尾翼(20)限定出所述气体流道(30)，所述气体流道(30)的顶壁(31)的下表面(33)构造为朝向所述气体流道(30)内凸出的弧形面，在所述车辆的长度方向，所述顶壁(31)的所述下表面(33)的长度值大于所述顶壁(31)的上表面(34)的长度值。

2.根据权利要求1所述的车辆的车身组件(100)，其特征在于，所述顶壁(31)的上表面(34)构造为朝向所述尾翼(20)的上方凸出的弧形面。

3.根据权利要求1所述的车辆的车身组件(100)，其特征在于，所述顶棚(10)的外表面设有导风件(32)，所述导风件(32)适于将气流朝向所述车辆的后上方引导。

4.根据权利要求3所述的车辆的车身组件(100)，其特征在于，在所述车辆的高度方向，所述导风件(32)的投影位于所述尾翼(20)的投影内。

5.根据权利要求3所述的车辆的车身组件(100)，其特征在于，从所述车辆的前方至后方方向，所述导风件(32)的上表面朝向所述车辆的后上方倾斜设置。

6.根据权利要求5所述的车辆的车身组件(100)，其特征在于，所述导风件(32)的上表面与水平面间的夹角为β，满足关系式：0°＜β≤45°。

7.根据权利要求3所述的车辆的车身组件(100)，其特征在于，在所述车辆的长度方向，所述导风件(32)的长度为L，满足关系式：20mm≤L。

8.根据权利要求3所述的车辆的车身组件(100)，其特征在于，所述导风件(32)靠近所述顶棚(10)的后端设置。

9.根据权利要求1所述的车辆的车身组件(100)，其特征在于，所述尾翼(20)与所述顶棚(10)共同限定出所述气体流道(30)，所述尾翼(20)内部限定出腔体(21)。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的车辆的车身组件(100)。

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