CN219770029U - 汽车尾翼及汽车 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种汽车尾翼及汽车，汽车尾翼包括尾翼主体、固定扰流板、活动扰流条和驱动装置，所述尾翼主体包括第一导流面；所述固定扰流板设置在所述尾翼主体位于所述导流面的一侧，所述固定扰流板包括面向所述第一导流面的扰流面，所述第一导流面与所述固定扰流板之间形成有镂空流道，所述镂空流道包括进风口和出风口；所述活动扰流条与所述固定扰流板转动连接，所述活动扰流条包括导风面；所述驱动装置与所述活动扰流条连接，用于驱动所述活动扰流条转动，以改变所述导风面与所述扰流面之间的夹角。通过上述方案，降低了车辆前后压差阻力对风阻的贡献，提升续航能力，同时，降低了后风挡噪声源强度，提升乘驾舒适性。

Description

汽车尾翼及汽车

技术领域

本申请涉及汽车技术领域，特别是涉及一种汽车尾翼及汽车。

背景技术

近年来，镂空式尾翼由于其前卫、运动的造型，得到了设计师们的青睐。然而在实际应用中，镂空尾翼往往伴随着一系列风阻恶化和NVH(Noise，Vibration，Harshness，噪声、振动和舒适性)问题，尤其在车辆高速行驶状态下，高速气流通过扰流板与尾翼间的镂空流道后直接冲击后风挡。一方面，气流增大了车辆前后压差阻力对风阻的贡献；另一方面，增强了后风挡噪声源强度，不利于车辆续航和乘驾舒适性。

实用新型内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种汽车尾翼及汽车，降低车辆前后压差阻力对风阻的贡献，提升续航能力，同时，降低了后风挡噪声源强度，提升乘驾舒适性。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种汽车尾翼，包括尾翼主体、固定扰流板、活动扰流条和驱动装置，所述尾翼主体包括第一导流面；所述固定扰流板设置在所述尾翼主体位于所述导流面的一侧，所述固定扰流板包括面向所述第一导流面的扰流面，所述第一导流面与所述固定扰流板之间形成有镂空流道，所述镂空流道包括进风口和出风口；所述活动扰流条与所述固定扰流板转动连接，所述活动扰流条包括导风面；所述驱动装置与所述活动扰流条连接，用于驱动所述活动扰流条转动，以改变所述导风面与所述扰流面之间的夹角。

优选地，所述汽车尾翼还包括控制器，所述控制器与所述驱动装置连接，所述控制器控制所述驱动装置按照预设条件运动，以带动所述导风面转动至与所述扰流面形成预设夹角。控制器对活动扰流条的转动角度进行控制，从而控制气流的抬升角度。

优选地，所述汽车尾翼还包括流速传感器和控制器，所述流速传感器固定设置在所述尾翼主体上；所述控制器与所述流速传感器和所述驱动装置均连接，其中，所述控制器根据所述流速传感器的感测值，控制所述驱动装置按照预设条件运动，带动所述导风面转动至与所述扰流面形成预设夹角。可以根据气流流速对活动扰流条的转动角度进行控制。

优选地，所述活动扰流条与所述固定扰流板转动连接；所述驱动装置连接在所述活动扰流远离转动连接的一端。

优选地，所述活动扰流条的端面上设有滑槽，所述驱动装置包括驱动电机和升降杆，所述升降杆一端与所述驱动电机连接，另一端滑动设置在所述滑槽内。

优选地，所述活动扰流条包括导风面、背风面和弧面，所述导风面和背风面均为平面，所述导风面和所述背风面相交，且所述导风面和所述背风面相交处形成交界线，所述弧面连接所述导风面和所述背风面远离所述交界线的一端；其中，沿着与所述导风面和背风面相交的方向上，所述活动扰流条的横截面呈扇形；所述活动扰流条以所述交界线为轴转动。避免活动扰流条与其周围的部件产生干涉或与车身产生缝隙。

优选地，所述镂空流道还包括位于所述进风口和出风口之间的喉部，在所述进风口指向所述喉部的方向上，所述镂空流道的面积不变，在所述喉部指向所述出风口的方向上，所述镂空流道的面积逐渐增大。气流速度在镂空流道中先保持不变再逐渐减弱，降低气流对后风挡的冲击。

优选地，所述尾翼主体还包括背离所述第一导流面的第二导流面,所述第二导流面为平面，在所述进风口指向所述出风口的方向上，所述第一导流面为先逐渐靠近、再逐渐远离所述第二导流面的弧面。使得气流贴合尾翼主体流动，以防止额外湍流的产生。

优选地，所述导风面与所述扰流面的最大夹角为180°。使得活动扰流条在初始状态下可以隐藏在车身内，其表面与固定扰流条表面平齐。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种汽车，包括任一实施例所述的汽车尾翼。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请的汽车尾翼设置了活动扰流条和驱动装置，通过驱动装置驱动活动扰流条转动，减小了导风面和扰流面之间的夹角，从而改变了气流在通过固定扰流板和尾翼主体之间的镂空流道之后流动的方向，诱导气流远离汽车后风挡，降低气流对后风挡的冲击，从而一方面降低了车辆前后压差，另一方面降低了后风挡的噪声强度，从而提高了续航能力和NVH性能。

附图说明

图1是本申请的汽车尾翼的活动扰流条不转动时一实施方式的结构示意图；

图2是本申请的汽车尾翼的活动扰流条转动时一实施方式的结构示意图；

图3是本申请的汽车一实施方式的局部结构示意图；

图4是本申请的汽车尾翼一实施方式的局部结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本申请进一步详细说明。显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。

参阅图1和图2，图1是本申请的汽车尾翼的活动扰流条不转动时一实施方式的结构示意图，图2是本申请的汽车尾翼的活动扰流条转动时一实施方式的结构示意图。本申请的一个方面，提供了一种汽车尾翼，该汽车尾翼包括尾翼主体1、固定扰流板2、活动扰流条3和驱动装置4。尾翼主体1包括第一导流面11；固定扰流板2设置在尾翼主体1位于第一导流面11的一侧，固定扰流板2包括面向第一导流面11的扰流面21，第一导流面11与固定扰流板2之间形成有镂空流道5，镂空流道5包括进风口5a和出风口5b；活动扰流条3与固定扰流板2转动连接，活动扰流条3包括导风面31；驱动装置4与活动扰流条3连接，用于驱动活动扰流条3转动，以减小导风面31与扰流面21之间的夹角。

如图1和图2所示，本申请的汽车尾翼设置了活动扰流条3和驱动装置4，在车辆行驶状态下，高速气流的来流方向为图中A方向，气流通过固定扰流板2与尾翼主体1间的镂空流道5，从出风口5b离开镂空流道5后，气流经过活动扰流条3的导风面31，本申请通过驱动装置4驱动活动扰流条3沿顺时针方向转动，由图1的状态变为图2的状态，减小了导风面31和扰流面21之间的夹角，从而改变了气流的流动方向，诱导气流向上远离汽车后风挡(图未示)，降低了气流对后风挡的冲击，一方面，阻碍了气流直接冲刷后风挡，并促进了尾流区上下尾涡平衡；另一方面，减小了镂空流道喷射气流和尾翼上方主流气流相互作用而形成的尾翼下游涡流区的大小，减小湍动能耗散。由此，有效解决了车辆行车过程中，尤其是高速行驶状态下，因镂空尾翼导致的风阻、风噪问题，从而提高了续航能力和NVH性能。

可选地，在一实施例中，汽车尾翼还包括控制器(图未示)，控制器与驱动装置4连接，控制器控制驱动装置4按照预设条件运动，以带动导风面31转动至与扰流面21形成预设夹角。

具体地，当车速小于第一预设速度时，导风面31和扰流面21之间的夹角不变，如图1所示，例如当车速小于60km/h，气流通过镂空流道5后流速明显降低，对汽车后风挡8的冲量较小，此时，导风面31与扰流面21之间的夹角保持在初始夹角。即在车速较小的情况下，活动扰流条3不转动。进一步地，导风面31与扰流面21之间初始夹角可以为180°，即导风面31与扰流面21平齐，活动扰流条3隐藏在车顶中。导风面31与扰流面21之间的最大夹角。

当车速大于或等于第一预设速度时，控制器控制驱动装置4带动导风面31转动至与扰流面21形成预设夹角，如图2所示。例如当车速大于或等于60km/h，气流通过镂空流道5后流速仍保持在较高水平，导风面31旋转抬高后，气流喷射角度抬升，远离汽车后风挡，降低了气流对后风挡的冲击，从而减少了风阻、风噪问题。

进一步地，预设夹角随着车速的增大而减小，即随着车速的增大，导风面31对气流的抬升高度越高，减少风阻和风噪的效果越好。

可选地，在另一实施例中，汽车尾翼还包括流速传感器6和控制器(图未示)，如图3所示，图3是本申请的汽车一实施方式的局部结构示意图。流速传感器6固定设置在尾翼主体1上；控制器与流速传感器6和驱动装置4均连接，其中，控制器根据流速传感器6的感测值，控制驱动装置4按照预设条件运动，带动导风面31转动至与扰流面21形成预设夹角。

具体地，也可以根据气流流速对活动扰流条3的转动角度进行控制，例如当流速传感器6检测到尾翼主体1表面的气流流速小于60km/h时，导风面31和扰流面21之间的夹角不变，如图1所示。

当流速传感器6检测到尾翼主体1表面的气流流速大于或等于60km/h时，控制器控制驱动装置4带动导风面31转动至与扰流面21形成预设夹角，如图2所示。气流通过镂空流道5后速度仍较高，导风面31旋转抬高后，气流喷射角度抬升，从而减少了风阻、风噪问题。当然，气流流速的临界值也可以根据实际情况设置，不限于60km/h。

进一步地，预设夹角随着流速传感器6检测到的气流流速的增大而减小，即随着气流流速的增大，导风面31对气流的抬升高度越高，减少风阻和风噪的效果越好。

具体地，参阅图4，图4是本申请的汽车尾翼一实施方式的局部结构示意图。活动扰流条3的端面上设有滑槽3a，驱动装置4包括驱动电机41、升降杆42、电机控制模块43和数据采集模块44，升降杆42一端与驱动电机41连接，另一端滑动设置在滑槽3a内，具体地，滑槽3a内可以滑动连接有滑块(图未示)，滑块与升降杆42一端转动连接，驱动电机41与电机控制模块43连接，电机控制模块43与数据采集模块44连接，数据采集模块44与流速传感器6连接。流速传感器6收集的流速信号通过数据采集模块44传输至电机控制模块43，电机控制模块43综合计算后控制驱动电机9驱动升降杆42伸缩，升降杆42带动滑块在滑槽3a内移动，从而带动活动扰流条3转动，以实现活动扰流条3根据风速进行不同角度旋转。滑槽3a可以设置在活动扰流条3一端端面上，也可以设置在活动扰流条3两端端面上，此时可以设置两套驱动电机41及升降杆42分别连接两个滑槽3a，即两个驱动电机41同步驱动活动扰流条3两端转动；也可以设置一个驱动电机41，升降杆42一端与驱动电机41连接，升降杆42远离驱动电机41的端部分别连接两个滑槽3a，即一个驱动电机41驱动活动扰流条3两端同步转动。

可选地，继续参阅图1和图2，活动扰流条3与固定扰流板2转动连接，驱动装置4连接在活动扰流条3远离转动连接的一端。当气流通过固定扰流板2后能够迅速被活动扰流条3抬升。在其他实施例中，活动扰流条3也可以与车顶7转动连接，即活动扰流条3与固定扰流板2板之间通过车顶7连接。

可选地，继续参阅图1和图3，活动扰流条3包括首尾相接的导风面31、背风面32和弧面33，导风面31和背风面32均为平面；导风面31和背风面32相交，且导风面31和背风面32相交处形成交界线，弧面33连接导风面31和背风面32远离交界线的一端；其中，沿着与导风面31和背风面32相交的方向上，活动扰流条3的横截面呈扇形，横截面垂直于导风面31和背风面32的交界线；活动扰流条3以该交界线为轴转动。活动扰流条3为横截面呈扇形的条状结构，由于活动扰流条3的转动轴与扇形所在的圆心重合，即活动扰流条3以扇形条的顶边为轴转动，因此在不影响转动的前提下，活动扰流条3的弧面33在转动过程中能够始终与车身(例如图1中车顶7)贴合，避免产生缝隙。

可选地，参阅图1和图2，镂空流道5还包括位于进风口5a和出风口5b之间的喉部5c，在进风口5a指向喉部5c的方向上，镂空流道5的面积不变，在喉部5c指向出风口5b的方向上，镂空流道5的面积逐渐增大。气流沿来流方向先通过进风口5a进入镂空流道5，经过喉部5c后重出风口5b离开镂空流道5，该结构一方面避免镂空流道5在进风口5a和喉部5c之间的截面产生变化，从而避免了截面变化引起的气流加速，气流通过喉部5c后，流速随流道截面增大而减小，降低了气流对后风挡8的冲击，构建于车辆前后的压力梯度较小，从而降低气流对风阻、风噪问题的贡献，同时对水、尘的堆积也具有一定阻碍作用。

可选地，参阅图1和图2，尾翼主体1还包括背离第一导流面11的第二导流面12，第二导流面12即尾翼主体1的上型面为平面，且沿来流方向向下倾斜，即沿来流方向逐渐靠近地面方向，能够诱导减小车辆尾流大小。在进风口5a指向出风口5b的方向上，即沿来流方向(图中A方向)，第一导流面11呈先逐渐靠近、再逐渐远离固定扰流板2的弧面。第一导流面11即尾翼主体1的下型面为翼型结构、或水滴型结构的导流面，用于促进气流贴合壁面流动，防止额外的湍流产生，降低了气流对风阻、风噪问题的贡献。

参阅图3并结合图1，本申请的另外一个方面，还提供了一种汽车，该汽车包括车顶7以及连接在车顶7尾部的后风挡8。且该汽车还包括了本申请的汽车尾翼，其中，汽车尾翼位于车顶7靠近后风挡8的一侧。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种汽车尾翼，其特征在于，包括：

尾翼主体，包括第一导流面；

固定扰流板，设置在所述尾翼主体位于所述第一导流面的一侧，所述固定扰流板包括面向所述第一导流面的扰流面，所述第一导流面与所述固定扰流板之间形成有镂空流道，所述镂空流道包括进风口和出风口；

活动扰流条，与所述固定扰流板转动连接，所述活动扰流条包括导风面；

驱动装置，与所述活动扰流条连接，用于驱动所述活动扰流条转动，以减小所述导风面与所述扰流面之间的夹角。

2.根据权利要求1所述的汽车尾翼，其特征在于，

还包括控制器，所述控制器与所述驱动装置连接，所述控制器控制所述驱动装置按照预设条件运动，以带动所述导风面转动至与所述扰流面形成预设夹角。

3.根据权利要求1所述的汽车尾翼，其特征在于，还包括流速传感器和控制器，

所述流速传感器固定设置在所述尾翼主体上；

所述控制器与所述流速传感器和所述驱动装置均连接，其中，所述控制器根据所述流速传感器的感测值，控制所述驱动装置按照预设条件运动，带动所述导风面转动至与所述扰流面形成预设夹角。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的汽车尾翼，其特征在于，所述活动扰流条与所述固定扰流板转动连接；

所述驱动装置连接在所述活动扰流条远离转动连接的一端。

5.根据权利要求4所述的汽车尾翼，其特征在于，

所述活动扰流条的端面上设有滑槽，所述驱动装置包括驱动电机和升降杆，所述升降杆一端与所述驱动电机连接，另一端滑动设置在所述滑槽内。

6.根据权利要求5所述的汽车尾翼，其特征在于，

所述活动扰流条包括导风面、背风面和弧面，所述导风面和背风面均为平面，所述导风面和所述背风面相交，且所述导风面和所述背风面相交处形成交界线，所述弧面连接所述导风面和所述背风面远离所述交界线的一端；其中，沿着与所述导风面和背风面相交的方向上，所述活动扰流条的横截面呈扇形；

所述活动扰流条以所述交界线为轴转动。

7.根据权利要求1所述的汽车尾翼，其特征在于，

所述镂空流道还包括位于所述进风口和出风口之间的喉部，在所述进风口指向所述喉部的方向上，所述镂空流道的面积不变，在所述喉部指向所述出风口的方向上，所述镂空流道的面积逐渐增大。

8.根据权利要求1所述的汽车尾翼，其特征在于，

所述尾翼主体还包括背离所述第一导流面的第二导流面,所述第二导流面为平面，在所述进风口指向所述出风口的方向上，所述第一导流面为先逐渐靠近、再逐渐远离所述第二导流面的弧面。

9.根据权利要求1所述的汽车尾翼，其特征在于，所述导风面与所述扰流面的最大夹角为180°。

10.一种汽车，其特征在于，

包括如权利要求1-9中任一所述的汽车尾翼。