专利名称：轻体汽车的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车设计及制造领域，尤其涉及一种可以降低汽车使用时的能耗及制造时的材料消耗的汽车的外部形状及构造。
背景技术：
现有汽车，尤其是小汽车的外形，其底部形状一般接近于平面，而上部及侧部一般是采用流线型设计，上部的总体形状为中部向上凸起的弧形(参见图1和图2)。这种外部造型几乎成为汽车设计的一条铁律，不管有多少款新车面市，总体形状都大同小异，只是在总体形状不变的情况下，追求细节上的创新。然而，这种外部造型的车具有常人不曾留意的严重缺点。汽车行驶时，汽车的上部和底部都会与空气产生相对运动。根据液体力学的原理，汽车上部由于两端低(或仅前端低)中间高，气流行至中部时，由于流通截面变小，空气与汽车的相对流速就大；而汽车底部由于基本呈平面，空气与汽车的相对流速基本不变。这样，汽车上部和底部就会形成一定的空气压差，这种压差在汽车低速行驶时，对汽车的影响不明显，而在汽车高速行驶时，就会对汽车产生强大的举升力，这种举升力使车轮与地面的摩擦力大为减小，严重影响汽车的制动性能和抗倾覆能力。为了克服空气举升力对汽车带来的不安全因素，现在常用的方法是增加车体自重，而车体自重增加后，必然造成汽车能耗的增加，汽车低速运行时，能耗更为严重；同时，也增加了汽车制造所需的材料。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，通过采用适当的外部构造，使汽车自重减轻，减少原材料消耗，降低汽车使用的能耗，同时又能保证汽车的安全性能。
本发明的技术问题是通过如下技术方案解决的构造一种轻体汽车，包括车轮和设于所述车轮上的含有动力及控制系统的车体，其特征在于，所述车体的顶部基本为平面状，而车体的底部为中段向下凸出的流线型。
如上所述的本发明轻体汽车，其底部由于中段向下凸出，汽车行驶过程中，当气流行至中部时，由于流通截面变小，空气与汽车的相对流速就变大；而汽车顶部由于基本为平面状，空气与汽车的相对流速基本不变。这样，汽车上部和底部就会形成一定的空气压差，这种压差在汽车低速行驶时，对汽车的影响不明显，而在汽车高速行驶时，就会对汽车产生较大的向下的压力，这种向下的压力使车轮与地面的摩擦力大为增加，正好满足汽车高速行驶时需要更好制动性的要求，同时向下的压力也增加了汽车抗倾覆的能力。本发明巧妙利用流体力学的原理，通过采用特定的汽车外形，来实现汽车的安全行驶，在保证安全的前提下，可以采用更轻便的车体设计，从而减少原材料消耗；由于汽车自重减轻，低速行驶和爬坡行驶时，能耗大为降低。下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为现有汽车外形的一个典型实例；图2为现有汽车外形的第二个典型实例；图3为本发明汽车外形的第一实施例；图4为本发明汽车外形的第二实施例。
具体实施例方式
实施例1如图3所示的本发明轻体汽车第一实施例，包括车轮1和设于车轮1上的含有动力及控制系统的车体2，车体2的顶部3基本为平面状，而车体的底部4为中段5向下凸出的流线型。本实施例中，车体2的前端6与车体2的底部4外部为弧形过渡，前端6外表面较高，底部4外表面较低；底部中段至后端基本为平面状。这种造型的汽车行驶时，车体下方的空气从前端流经车体底部时，由于空气流通截面逐渐变小，空气与汽车的相对流速逐渐变大；而汽车顶部由于基本为平面状，空气与汽车的相对流速基本不变。这样，汽车上部和底部的中后段就会形成一定的空气压差，这种压差在汽车高速行驶时，就会对汽车中后段产生较大的向下的压力，这种向下的压力使车轮与地面的摩擦力大为增加，正好满足汽车高速行驶时需要更好制动性的要求，同时向下的压力也增加了汽车抗倾覆的能力。
实施例2如图4所示的本发明轻体汽车第二实施例，包括车轮1和设于车轮1上的含有动力及控制系统的车体2，车体2的顶部3基本为平面状，而车体的底部4为中段5向下凸出的流线型。本实施例中，车体2的前端6和后端7均与车体2的底部4外部为弧形过渡，前端6和后端7外表面较高，底部4外表面较低；底部中段向下凸出。这种造型的汽车行驶时，车体下方的空气从前端流经车体底部时，由于空气流通截面逐渐变小，空气与汽车的相对流速逐渐变大；当空气流过中段后，空气流通截面逐渐变大，空气与汽车的相对流速逐渐恢复到原来状态；而汽车顶部由于基本为平面状，空气与汽车的相对流速基本不变。这样，汽车上部和底部的中段就会形成一定的空气压差，这种压差在汽车高速行驶时，就会对汽车中段产生较大的向下的压力，这种向下的压力使车轮与地面的摩擦力大为增加，正好满足汽车高速行驶时需要更好制动性的要求，同时向下的压力也增加了汽车抗倾覆的能力。
权利要求
1.一种轻体汽车，包括车轮和设于所述车轮上的含有动力及控制系统的车体，其特征在于，所述车体的顶部基本为平面状，而车体的底部为中段向下凸出的流线型。
2.根据权利要求1所述的轻体汽车，其特征在于，所述车体的前端与车体的底部外部为弧形过渡，前端外表面较高，底部外表面较低。
3.根据权利要求2所述的轻体汽车，其特征在于，所述车体的后端与车体的底部外部为弧形过渡，后端外表面较高，底部外表面较低。
全文摘要
本发明涉及一种轻体汽车，包括车轮和设于所述车轮上的含有动力及控制系统的车体，其特征在于，所述车体的顶部基本为平面状，而车体的底部为中段向下凸出的流线型。本发明通过采用适当的外部构造，使汽车自重减轻，减少原材料消耗，降低汽车使用的能耗，同时又能保证汽车的安全性能。
文档编号B62D35/02GK1607138SQ20031011180
公开日2005年4月20日 申请日期2003年10月13日 优先权日2003年10月13日
发明者周敬良 申请人:周敬良