一種變形尾翼系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于汽車領域，尤其涉及一種變形尾翼系統。
【背景技術】
[0002]在汽車行駛過程中，由于汽車自身形狀結構特點，導致汽車在行駛時會產生向上的升力，汽車與地面的附著力降低，當汽車行駛時速較高時，這一現象則更為突出。為了盡可能緩解升力對于汽車行駛穩定性的不良影響，設計師往往會從汽車形狀上下手，對汽車形狀進行特定優化，從而降低產生的升力。此外在高性能汽車、跑車或者賽車上，為了提高汽車過彎時對地面的附著力，還會在汽車的頭部或尾部安裝前翼或者尾翼，前翼、尾翼的翼片其截面形狀飛機機翼截面形狀類似，但是其安裝方式與飛機機翼正好相反，空氣流經前翼、后翼翼片的上下表面時，上、下表面的壓力差將會產生向下作用的壓力，幫助汽車頭部或者尾部緊貼地面，提高車輛對地面的附著能力。
[0003]在實際行駛過程中，特別是過高速彎道的情況下，汽車由于離心作用會有向彎道外側發生側傾的趨勢，位于彎道內側的輪胎其受到的正壓力降低，而彎道外側的輪胎受到的正壓力增大，汽車出現較大側傾容易導致汽車突破彎道外側車輪的附著極限而發生滑移的情況。然而，由于前翼、后翼對于汽車左右兩側的下壓力是一致的，因此依然難以緩解這一情況。
【發明內容】
[0004]本發明是為了克服現有技術中的上述不足，提供了一種可對汽車尾部左右兩側的下壓力和空氣阻力進行調節從而提高汽車附著性能、降低輪胎負荷的一種變形尾翼系統。
[0005]為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案:
一種變形尾翼系統，包括在汽車車尾沿著汽車中軸線對稱布置的兩個尾翼結構，兩個與尾翼結構相對應的氣流通道以及用于驅動尾翼結構運轉的液壓管路，所述尾翼結構位于氣流通道的末端，包括平行布置的主翼、副翼以及可帶動副翼轉動的驅動機構，主翼位于副翼下方，副翼的前端靠近主翼的尾端，主翼、副翼的同側端分別設有端板，主翼與端板固定連接，副翼與端板轉動連接，所述的驅動機構包括用于帶動副翼轉動的副翼缸以及用于定位副翼缸的底座，所述的底座上設有用于帶動主翼、副翼同時相對底座轉動的轉動輔助缸，所述的液壓管路包括液壓泵、用于同時通斷兩個副翼缸的副翼管路以及用于單獨通斷每個轉動輔助缸的轉動輔助管路，所述的端板前側在副翼上方位置設有若干平行布置的條形通孔。在汽車尾部布置兩個這樣的尾翼結構，尾翼結構的轉動角度可以通過轉動輔助缸進行調節，從而產生提高風阻和下壓力的作用效果，當剎車時轉動輔助缸可運轉至行程最大處，使得主翼、副翼與水平面的夾角最大，從而產生空氣剎車的效果，對于車輛制動起到輔助效果。每個轉動輔助缸通過單獨控制，兩個尾翼結構的轉動角度可以不同，作用于車尾左右兩側的作用力也不相同，轉彎時通過改變左右兩邊下壓力的大小，產生與側傾力矩相反的回正力矩，使得汽車左右兩側車輪的壓力差距降低，抑制車身的側傾，同時兩邊風阻的大小也發生改變，可以產生與轉彎方向相同的輔助力矩，能夠減輕汽車在高速入彎過程中的轉向不足現象，大大提高了汽車的操控穩定性。
[0006]作為優選，所述的副翼缸外部設有保護殼體，保護殼體的上端與主翼下表面固定連接，保護殼體的下端與底座鉸接，所述轉動輔助缸作用于保護殼體后側帶動保護殼體沿前后方向轉動。副翼缸活塞桿貫穿主翼，副翼缸活塞桿與副翼活動連接。這樣副翼缸與轉動輔助缸均布置在主翼下方，有助于降低裝置整體重心位置，使得主翼和副翼在車輛高速行駛過程中穩定性更高。
[0007]作為優選，所述的端板和主翼內設有連通的旁通氣道，端板在主翼和副翼之間設有與旁通氣道連通的進氣口以及用于開啟進氣口的閥門，所述主翼下表面設有與旁通氣道相連通的出氣口。副翼向上轉動打開之后，副翼受到的空氣阻力減小，副翼產生的下壓力也同時減小，然而此時主翼的風阻和下壓力保持不變。此時打開旁通氣道，主翼上方產生的高壓氣流經過旁通氣道而從主翼下表面的出氣口流出，產生大量渦流，流過主翼下表面的氣流與主翼下表面發生剝離，主翼下方氣流的流速降低，主翼上下壓力差縮小，這使得主翼空氣阻力和下壓力降低，車輛行駛的阻力減小，因此在直道上可以達到更高的加速度和最高時速。
[0008]作為優選，所述的出氣口共有兩個，出氣口呈條形且沿著主翼長度方向布置，出氣口與同側的旁通氣道連通。這樣端板內的旁通氣道與同側的出氣口對應，出氣口呈條形使得出氣氣流能均勻分布在主翼下表面，起到最佳的減阻效果。
[0009]作為優選，所述條形通孔的長度從上到下逐個減小，所述條形通孔位于端板內側的下邊緣設有向端板外側平滑過渡的弧面。在高速行駛過程中，副翼上方產生高壓氣流，下方和兩側產生低壓氣流，氣流會在副翼后緣交匯后形成渦流使得副翼風阻提升，設置條形通孔并且向外側平滑過渡可以防止副翼渦流的產生，從而降低副翼的空氣阻力。
[0010]作為優選，所述的副翼為中空結構，副翼下表面設有與副翼缸活塞桿配合的條形孔，副翼缸活塞桿頂部設有導銷，副翼內在條形孔上方設有與導銷滑動配合的滑槽，所述的副翼前端轉動至下止點時，副翼前端的下表面與主翼上表面貼合。這樣當轉動輔助缸推動主翼、副翼同時向前轉動時，副翼前端的下表面與主翼上表面相貼合可以產生更大的空氣制動力，進一步提尚輔助制動效果。
[0011]作為優選，所述的閥門上設有可與副翼下表面接觸的推板，推板與閥門固定連接，所述端板內設有可使閥門常開的保持彈簧，所述的副翼轉動至下止點時閥門完全關閉。這樣當副翼向上轉動后，閥門也自動打開，因而無需人力控制旁通氣道的開閉，使用過程較為便利。
[0012]作為優選，所述的副翼管路包括另一個同時控制兩個副翼缸的副翼三位四通電磁閥，所述的轉動輔助管路包括兩個支路，支路上設有控制單側轉動輔助缸的轉動輔助三位四通電磁閥，所述的副翼管路和支路上均設有單向閥和蓄能器。兩側尾翼結構中副翼的轉動采用同步控制，保證兩者運動情況一致，而兩側尾翼結構的轉動則通過單獨的管路控制，使得轉動角度能夠有所不同。
[0013]作為優選，還包括可收集汽車剎車信號、車速信息和側向加速度信號的控制器，所述的控制器分別與副翼三位四通電磁閥、轉動輔助三位四通電磁閥電連接。
[0014]本發明的有益效果是:(1)通過改變兩個尾翼結構中主翼和副翼的轉角，調節車尾左右兩邊的風阻和下壓力，抑制車身側傾，幫助車輛在高速行駛時順利轉彎，提高車輛過彎速度和行駛穩定性；(2)汽車制動時，兩側主翼向前轉動，主翼和副翼與空氣的接觸面最大，提供額外的剎車制動效果:(3)直道行駛時，副翼可向上轉動，同時打開旁通氣道，從而降低主翼和副翼的風阻和下壓力，有助于提高汽車直道的加速和極速表現。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的一種結構示意圖；
圖2是本發明中尾翼結構的示意圖；
圖3是本發明中尾翼結構背部的示意圖；
圖4是本發明中尾翼結構的剖視圖；
圖5是本發明中尾翼結構向前轉動后的剖視圖；
圖6是本發明中尾翼結構中副翼向上轉動后的剖視圖；
圖7是本發明的液壓原理圖；
圖8是本發明的模塊連接圖。
[0016]圖中:尾翼結構1，副翼la，端板lb，主翼lc，車尾2，氣流通道201，條形通孔101，出氣口 102，進氣口 103，導槽104，旁通氣道10a，保護殼體12，底座13，轉動輔助缸14，副翼缸16，副翼缸活塞桿16a，導銷16b，副翼三位四通電磁閥18，左轉動輔助三位四通電磁閥19a，右轉動輔助三位四通電磁閥19b，轉動輔助三位四通電磁閥19，泄壓閥20，濾清器21，液壓泵22，蓄能器23，單向閥24，按鈕25。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明做進一步的描述。
[0018]如圖1至圖8所示的實施例中，一種變形尾翼系統，包括兩個尾翼結構1、氣流通道201和液壓管路，其中，尾翼結構布置在汽車的車尾2，兩個尾翼結構沿著汽車中軸線對稱布置。氣流通道位于車尾，開口朝上，左右兩邊各有一個，與尾翼結構相對應，流過車身上部的氣流會沿著氣流通道流向汽車的車尾。尾翼結構位于氣流通道末端，包括主翼lc、副翼Ia和驅動機構，主翼和副翼平行布置，主翼位于副翼下方，主翼、副翼的同側端分別設有端板lb，主翼與端板固定連接，副翼的尾端與端板轉動連接，端板內側面上還設有弧形的導槽104可與副翼前端配合，使得副翼轉動連接更為穩固。副翼的前端靠近主翼的尾端，副翼向下轉動之后副翼的下表面可與主翼上表面相貼合。端板前側在副翼上方位置設有若干平行布置的條形通孔101，條形通孔的長度從上到下逐個減小，條形通孔位于端板內側的下邊緣設有向端板外側平滑過渡的弧面。
[0019]驅動機構包括副翼缸16和底座13，底座固定在氣流通道底部，底座上設有轉動連接的保護殼體12，保護殼體可向汽車前后旋轉。保護殼體內設有容納副翼缸的內部空間，副翼缸的缸體與保護殼體內部空間的底部相固定。保護殼體上部與主翼下表面中部固定連