除非本文中另外指出，否则本部分中所描述的内容不是本申请中的权利要求的现有技术，并且不应因包括在本部分中而被认为是现有技术。
运动中的车辆可能经受由与车辆的运动相反作用的力而产生的阻力。阻力会影响车辆的速度。车辆可能需要特定量的能量来推进车辆达到期望的速度。减少阻力会使得车辆需要较少的能量来将车辆推进到期望的速度。
技术实现要素：
在一些示例中，总体描述了至少包括进气口结构、通道结构和能量产生装置的系统。进气口结构可以包括第一入口和第一出口。进气口结构可以有效地接收以第一速度朝向第一入口引导的空气。进气口结构可以以非线性方式弯曲。第一入口的第一尺寸可以大于第一出口的第二尺寸。第一尺寸与第二尺寸之间的第一差异可以有效地将所接收的空气压缩成第二速度的第一压缩空气。第一尺寸与第二尺寸之间的第一差异还可以有效地使第二速度大于第一速度。通道结构可以与进气口结构邻接。通道结构可以包括第二入口和第二出口。通道结构可以以线性方式弯曲。通道结构可以有效地从进气口结构接收第二速度的第一压缩空气。第二入口的第三尺寸可以大于第二出口的第四尺寸。第三尺寸与第四尺寸之间的第二差异可以有效地将第一压缩空气压缩成第三速度的第二压缩空气。第三尺寸与第四尺寸之间的第二差异还可以有效地使第三速度大于第二速度。能量产生装置可以构造成与通道结构连通。能量产生装置可以构造成从通道结构接收第二压缩空气。能量产生装置还可以构造成将第二压缩空气的第一部分转换成能量。能量产生装置还可以构造成控制第二压缩空气的第二部分的排出。
在一些示例中，总体上描述了至少包括电池、马达、底盘、传动装置进气口结构、通道结构以及能量产生装置的车辆。马达可以配置成与电池相联系。底盘可以包括框架、联接至框架的一组前轮、联接至框架的一组后轮和传动装置。传动装置可以联接至一组前轮和一组后轮中的至少一者。进气口结构可以包括第一入口和第一出口。进气口结构可以布置在底盘的框架的第一部分的上面。进气口结构可以定位在一组前轮中的第一轮与第二轮之间。进气口结构可以有效地接收以第一速度朝向第一入口引导的空气。进气口结构可以以非线性方式弯曲。第一入口的第一尺寸可以大于第一出口的第二尺寸。第一尺寸与第二尺寸之间的第一差异可以有效地将所接收的空气压缩成第二速度的第一压缩空气。第一尺寸与第二尺寸之间的第一差异还可以有效地使第二速度大于第一速度。通道结构可以与进气口结构邻接。通道结构可以包括第二入口和第二出口。通道结构可以布置在底盘的框架的第二部分的上面。通道结构可以定位在一组前轮与一组后轮之间。通道结构可以以线性方式弯曲。通道结构可以有效地从进气口结构接收第二速度的第一压缩空气。第二入口的第三尺寸可以大于第二出口的第四尺寸。第三尺寸与第四尺寸之间的第二差异可以有效地将第一压缩空气压缩成第三速度的第二压缩空气。第三尺寸与第四尺寸之间的第二差异还可以有效地使第三速度大于第二速度。能量产生装置可以构造成与通道结构连通。能量产生装置可以构造成从通道结构接收第二压缩空气。能量产生装置还可以构造成将第二压缩空气的第一部分转换成能量。能量产生装置还可以构造成控制第二压缩空气的第二部分的排出。
在一些示例中，总体上描述了产生电能的方法。该方法可以包括通过车辆接收以第一速度朝向进气口结构的第一入口引导的空气。进气口结构可以布置在车辆的底盘的上面。进气口结构可以包括第一入口和第一出口。进气口结构可以以非线性方式弯曲。第一入口的第一尺寸可以大于第一出口的第二尺寸。该方法还可以包括通过车辆将所接收的空气压缩成第一压缩空气。第一尺寸与第二尺寸之间的第一差异可以有效地使所接收的空气压缩成第一压缩空气。第一压缩空气的第二速度大于所接收的空气的第一速度。第一入口的第一尺寸与第一出口的第二尺寸之间的第一差异还可以有效地使第二速度大于第一速度。该方法还可以包括通过车辆使第一压缩空气从进气口结构流动至通道结构。通道结构可以与进气口结构邻接。通道结构可以包括第二入口和第二出口。通道结构可以布置在车辆的底盘的上面。通道结构可以以线性方式弯曲。第二入口的第三尺寸可以大于第二出口的第四尺寸。该方法还可以包括通过车辆将第一压缩空气压缩成第二压缩空气。第三尺寸与第四尺寸之间的第二差异可以有效地使第一压缩空气压缩成第二压缩空气。第二压缩空气的第三速度可以大于第一压缩空气的第二速度。第二入口的第三尺寸与第二出口的第四尺寸之间的第二差异还可以有效地使第三速度大于第二速度。该方法还可以包括通过车辆使第一压缩空气从通道结构流动至能量产生装置。能量产生装置可以构造成与通道结构连通。该方法还可以包括通过车辆将第二压缩空气的第一部分转换成能量。该方法还可以包括通过车辆控制第二压缩空气的第二部分的排出。
前面的概述仅仅是说明性的且并非意在以任何方式进行限制。除了以上描述的说明性方面、实施方式和特征之外，通过参照附图和以下详细描述，其他方面、实施方式和特征将变得明显。
附图说明
通过结合附图的以下描述和所附权利要求，本公开的前述特征和其他特征将变得更加明显。应当理解的是，这些附图仅描绘了根据本公开的若干实施方式，并且因此这些附图不被认为是对本公开的范围的限制，将通过使用附图利用附加的具体说明和细节来对本公开进行描述，在附图中：
图1a示出了与车辆减阻和发电系统有关的车辆；
图1b示出了与车辆减阻和发电系统有关的空气流动部件的俯视剖视图；
图1c示出了与车辆减阻和发电系统有关的空气流动部件的侧视立体图；
图2a示出了具有与减阻和发电系统有关的附加细节的图1的车辆；
图2b示出了具有与减阻和发电系统有关的附加细节的图1的空气流动部件的侧视立体图；
图2c示出了具有与减阻和发电系统有关的附加细节的图1的示例性系统的侧视立体图；
图2d示出了具有与减阻和发电系统有关的附加细节的图1的示例性系统的侧视剖视图；
图2e示出了具有与减阻和发电系统有关的附加细节的图1的示例性系统的正视图；
图3a示出了具有与减阻和发电系统有关的附加细节的图1的车辆；
图3b示出了具有与减阻和发电系统有关的附加细节的图1的空气流动部件的侧视立体图；
图3c示出了具有与减阻和发电系统有关的附加细节的图1的示例性系统的侧视立体图；
图3d示出了具有与减阻和发电系统有关的附加细节的图1的示例性系统的正视剖视图；
图3e示出了具有与减阻和发电系统有关的附加细节的图1的示例性系统的侧视剖视图；
图4示出了具有与减阻和发电系统的装置有关的附加细节的图1的车辆；
图5示出了具有与减阻和发电系统有关的附加细节的图1的车辆；
图6示出了实施车辆减阻和发电系统的示例性过程的流程图；
以上所有附图根据本文中所描述的至少一些实施方式来布置。
具体实施方式
在以下详细描述中，参照形成以下详细描述的一部分的附图。在附图中，除非上下文另有规定，否则相似的附图标记通常标识相似的部件。在详细描述、附图和权利要求书中描述的示例性实施方式并非意在是限制性的。在不脱离本文中所提出的主题的精神或范围的情况下，可以采用其他实施方式并且可以做出其他修改。将容易理解的是，如本文中总体描述的并如图中所示出的本公开的方面可以以很多种不同的配置进行布置、替代、组合、分离和设计，所有这些均是本文中所明确设想的。
包括图1a、图1b和图1c的图1分别示出了根据本文中所描述的至少一些实施方式布置的与车辆减阻和发电系统有关的车辆、空气流动部件的俯视剖视图和空气流动部件的侧视立体图。车辆100可以包括系统101，其中，系统101可以包括用于促进发电的部件(在下面进一步描述)。在一些示例中，车辆100可以是电动车辆、汽油车辆等。车辆100可以包括一个或更多个马达102、电池103、冷却系统104和/或底盘112等。在车辆100可以是电动车辆的示例中，马达102可以是电动马达，并且马达102可以配置成推进车辆100。在车辆100可以是汽油车辆的一些示例中，马达102可以与车辆100的内燃发动机相关联。电池103可以配置成向车辆100的一个或更多个部件——比如马达102和冷却系统104——或车辆100的各种电子器件提供电力。冷却系统104可以包括配置成对车辆100的内部进行冷却的一个或更多个单元和/或部件比如空气调节单元以及配置成对车辆100的发动机进行冷却的一个或更多个散热器等。在一些示例中，冷却系统104可以包括配置成对车辆100的马达102、电池103和/或内燃发动机进行冷却的部件。底盘112可以包括框架113、前轮114a、前轮114b和后轮115a、后轮115b，其中，前轮114a、114b和后轮115a、115b可以联接至框架113。在一些示例中，底盘112可以包括联接至前轮114a、114b和后轮115a、115b中的至少一者的传动装置。框架113可以是底盘112的一部分，其中，车辆100的车身可以安装在框架113上。在一些示例中，系统101可以布置在底盘112中并且可以安置在底盘112的框架113的顶部上，其中，框架113可以支承系统101的重量。
系统101可以包括磁性部件105、空气流动部件106和加热部件107。在一些示例中，磁性部件105的至少一部分可以布置在空气流动部件106的至少一部分的上面。在一些示例中，空气流动部件106的至少一部分可以布置在加热部件107的至少一部分的上面。磁性部件105可以包括配置成产生相应的磁场的一个或更多个磁性元件，比如电磁体(在下面进一步描述)。加热部件107可以包括配置成在系统101中提供相应温度的热量的一个或更多个加热元件，比如热交换器管(在下面进一步描述)。加热部件107中的热交换器管可以包括冷却剂流体。在车辆100可以是电动车辆的示例中，底盘112可以限定大到足以容纳系统101的空间。在车辆100可以是汽油车辆并且其发动机朝向车辆100的后部的示例中，底盘112可以类似地限定大到足以容纳系统101的空间。
关注图1b，空气流动部件106可以包括一个或更多个结构，比如一个或更多个进气口结构(“进气口”)120和/或通道结构(“通道”)130，其中，进气口结构120和/或通道结构130可以构造成与装置140连通。进气口结构120可以包括有效限定开口的壁，使得进气口结构120可以有效地接收空气160，其中，空气160可以是朝向车辆100和/或进气口结构120的入口引导的空气。在一些示例中，进气口结构120可以接收在车辆100空转时或车辆100处于运动中时朝向车辆100引导的空气160。在车辆100可以空转的示例中，进气口结构120的内部与车辆100的外部之间的压力差可以使空气160流向进气口结构120的入口，使得进气口结构120可以接收空气160。在车辆100可以处于运动中的示例中，进气口结构120的内部与车辆100的外部之间的压力差连同车辆100的运动可以使空气160流向进气口结构120的入口，使得进气口结构120可以接收空气160。由于在车辆100处于运动的同时空气160进入进气口结构120，因此可以减小车辆100的阻力。在一些示例中，空气流动部件106可以包括多于一个的进气口结构。在空气流动部件106包括多于一个进气口结构的示例中，每个进气口结构均可以与通道结构130的入口邻接。在一些示例中，当空气流动部件106包括多于一个进气口结构时，每个进气口结构均可以接收空气160的相应部分。此外，每个进气口结构均可以具有相应的尺寸和/或形状等。
在一些示例中，进气口结构120的形状可以是弯曲的以便增加空气160的气流的空气动力学效率。在一些示例中，进气口结构120可以类似于漏斗，比如包括宽的入口和窄的出口的中空结构。在一些示例中，进气口结构120可以以非线性方式弯曲，使得进气口结构120类似于碗形漏斗。在一些示例中，进气口结构120的宽度可以从前轮114a延伸至前轮114b。进气口结构120的宽的入口和窄的出口的尺寸——比如横截面面积——之间的差异可以在宽的入口与窄的出口之间产生压力差。进气口结构120的宽的入口与窄的出口之间的压力差可以使空气160沿着空气流动方向109流向通道结构130。在一些示例中，当空气160沿着空气流动方向109流动时，空气160的速度可以由于进气口结构120的内部的横截面面积沿着空气流动方向109减小而沿着空气流动方向109增大。在一些示例中，进气口结构120的内部的壁可以将空气160压缩成第一压缩空气162，其中，当第一压缩空气162离开进气口结构120时，第一压缩空气162可以以高于空气160的速度的速度流动。
在一些示例中，通道结构130可以定位在空气流动部件106中，使得通道结构130位于底盘112的前轮114a、114b与后轮115a、115b之间。通道结构130可以包括有效限定入口或开口的壁，使得通道结构130可以接收空气，比如第一压缩空气162。在一些示例中，通道结构130的形状可以是弯曲的，以便增加第一压缩空气162的气流的空气动力学效率。在一些示例中，通道结构130可以以线性方式弯曲，使得通道结构130的内部的横截面面积沿着空气流动方向109减小。在一些示例中，通道结构130可以是包括一个或更多个部分的管形结构比如中空的圆锥截头体，其中，每个部分可以具有不同的尺寸，比如直径或横截面面积。例如，关注图1b和图1c，通道结构130的部分132的横截面面积可以大于通道结构130的部分134的横截面面积。在一些示例中，随着第一压缩空气162沿着空气流动方向109流动，第一压缩空气162的速度会由于通道结构130的内部的横截面面积沿空气流动方向109减小而沿着空气流动方向109增大。在一些示例中，通道结构130的内部的壁可以将第一压缩空气162压缩成第二压缩空气164，其中，第二压缩空气164可以在第二压缩空气162进入装置140时以高于第一压缩空气162的速度的速度流动。在一些示例中，装置140可以与通道结构130分离，使得第二压缩空气162可以作为排出空气166排出以有利于减小车辆100所受的阻力。
如下面将更详细地描述的，进气口结构120和通道结构130的形状和变化的横截面面积可以在沿着进气口结构120的内部和通道结构130的内部的两个或更多个点之间产生压力差以沿着空气流动方向109朝向装置140驱动空气，比如空气160、第一压缩空气162、第二压缩空气164。下面还将进一步描述的是，除了在沿着进气口结构120的内部和通道结构的内部的点之间的压力差之外，磁性部件105和加热部件107同样可以有利于沿着空气流动方向109朝向装置140对空气160进行驱动。
装置140可以是配置成产生能量170(在下面进一步描述)和/或管控第二压缩空气164的能量产生装置。在图1b中描绘的示例中，装置140可以包括控制单元142和/或风力涡轮机150。控制单元142可以配置成控制和/或管控风力涡轮机150。如下面将更详细描述的，控制单元142可以控制风力涡轮机150以将第二压缩空气164的第一部分转换成能量170。控制器142还可以配置成在车辆100的部件之间分配能量170。能量170可以是有效地为车辆100的部件供电——比如对电池103进行充电或为马达102、冷却系统104和磁性部件105等提供电力——的电能。第二压缩空气164的第二部分可作为排出空气166排出到车辆100的外部。
在车辆100是汽油车辆的示例中，装置140可以与车辆100的内燃发动机相关联，使得通道结构130可以与内燃发动机邻接。在一个示例中，内燃发动机可以接收来自通道结构130的第二压缩空气164。在内燃发动机处接收的第二压缩空气164可以是用于内燃发动机的氧化剂，使得可以在内燃发动机内部发生燃料和空气的燃烧。在一些示例中，装置140的控制单元142可以控制向车辆100的内燃发动机提供的第二压缩空气164的量。在车辆100是燃料电池车辆的示例中，第二压缩空气164可以是用于对马达102供以动力的燃料电池发动机的氧气源。在车辆100是混合动力车辆的示例中，风力涡轮机150可以向电池103提供能量，并且第二压缩空气164可以用作用于混合动力车辆的内燃发动机的氧化剂。如下面将更详细地描述的，风力涡轮机150的效率可以基于当装置140接收第二压缩空气164时第二压缩空气164的流动速度。第二压缩空气164的流动速度可以基于进气口结构120和通道结构130的尺寸和/或形状、由磁性部件105产生的磁场以及由加热部件107提供的热量。
包括图2a、图2b、图2c、图2d和图2e的图2分别示出了根据本文中描述的至少一些实施方式布置的具有与减阻和发电系统有关的附加细节的图1的车辆100、图1的空气流动部件106的侧视立体图、图1的系统101的侧视立体图、图1的系统101的侧视剖视图以及图1的系统101的正视图。图2与图1的系统100基本类似，但图2具有附加细节。出于清楚的目的，将不再对图2中与图1的部件标记相同的那些部件进行描述。
关注图2c，进气口结构120可以接收朝向车辆100和/或进气口结构120的入口210引导的空气160。在一些示例中，车辆100可以包括过滤器204，该过滤器204能够在进气口结构120接收空气160之前有效过滤掉来自空气160的碎屑。空气160可以在进气口结构120的入口210处进入进气口结构120并可以作为第一压缩空气162在进气口结构120的出口212处离开。在图2c描绘的示例中，进气口结构120的形状可以弯曲成使得进气口结构120的横截面面积可以沿着空气流动方向109减小，并且使得入口210的尺寸或横截面面积可以大于出口212的尺寸或横截面面积。进气口结构120的入口210与出口212之间的横截面面积差可以在入口210与出口212之间产生压力差。在该示例中，由于入口210比出口212具有相对大的横截面面积，因此入口210处的压力可以高于出口212处的压力。入口210与出口212之间的压力差可以使得空气160沿着空气流动方向109流向通道结构130。
如上所述，磁性部件105的至少一部分可以布置在空气流动部件106的至少一部分的上面。类似地，空气流动部件106的至少一部分可以布置在加热部件107的至少一部分的上面。在图2c、图2d和/或图2e中描绘的示例中，磁性元件220可以布置在进气口结构120的至少一部分的上面，并且进气口结构120的至少一部分可以布置在加热元件230的上面。磁性元件220可以是磁性部件105(图2a中示出)的一部分，并且加热元件230可以是加热部件107(图2a中示出)的一部分。关注图2e，加热元件230可以位于进气口结构120的底部的下面。磁性元件220可以位于进气口结构120的表面上，使得磁性元件220可以围绕或包围进气口结构120的顶部和至少一个侧部。关注图2c，磁性元件220可以有效地产生磁场222，并且加热元件230可以有效地提供热量232。在一些示例中，磁性元件220可以是包括线圈的电磁体，其中，电流可以流过线圈以产生磁场222。在一些示例中，流过磁性部件105的线圈的电流可以由装置140(在下面进一步描述)产生。磁性元件220可以布置成使得磁场222的北极可以指向进气口结构120的内部。在一些示例中，加热元件230可以包括连接至车辆100的冷却系统104的热交换器管。
在一些示例中，加热元件230可以包括连接至冷却系统104的一个或更多个散热器或车辆100的部件的热交换器管。在一个示例中，经加热的冷却剂流体可以从散热器或部件流动至加热元件230。加热元件230可以比如通过传递来自经加热的冷却剂流体的热量232而向进气口结构120的内部提供热量232。作为向进气口结构120的内部提供热量232的结果，流过加热元件230的经加热的冷却剂流体的温度可以沿着空气流动方向109减小。在一些示例中，加热元件230可以与车辆100的一个或更多个部件——比如马达102、电池103、车辆100的传动装置和车辆100的内燃发动机等——邻接。在加热元件230可以与车辆100的部件邻接的示例中，加热元件230内的冷却剂流体可以从部件接收热量以升高加热元件230内的冷却剂流体的温度。作为使加热元件230内的冷却剂流体的温度沿着空气流动方向109降低的结果，加热元件230可以有利于冷却所述一个或更多个部件。例如，靠近入口210的加热元件230的第一端部和靠近出口212的加热元件230的第二端部两者都可以与车辆100的内燃发动机邻接。当内燃发动机运行时，靠近第一端部的冷却剂流体可以被加热至第一温度。加热元件230内的冷却剂流体的第一温度可以沿着空气流动方向109降低，使得靠近出口212的冷却剂流体可以处于第二温度。处于第二温度的冷却剂流体可以有利于内燃发动机的冷却，这是因为加热元件230可以提供处于比第一温度低的第二温度的热量。
关注图2d，空气160可以在进入进气口结构120之后以随机的方式流动比如初始流260。加热元件230可以对空气160施加热量232以升高空气160的温度。空气160的温度升高可以降低空气160的粘度，其中，粘度的降低会使空气160以相对有序的方式流动比如层流262，并且粘度的降低会增大空气160的流动速度。除了热量232之外，还可以对空气160施加磁场222来降低空气160的粘度，使得空气160可以以有序的方式流动比如层流262，以及增大空气160的流动速度。在图2c所描绘的示例中，由于磁场222和热量232的施加，入口210处的空气160的流动速度会低于出口212处的第一压缩空气162的流动速度。随着空气160的流动速度沿着空气流动方向109增大，进气口结构120的内部中沿着空气流动方向109的压力会基于流体动力学原理比如文丘里效应(venturieffect)而减小。
关注图2e，进气口结构120的内部可以包括在初始位置272(包括位置272a、272b)处的一个或更多个风扇270(包括风扇270a、270b)。在一些示例中，初始位置272可以靠近进气口结构120的入口212、进气口结构120的内部的顶部、底部、一个侧部和/或两个侧部。风扇270可以附接至相应的致动器，比如伺服马达。附接至风扇270的致动器可以由装置140控制。装置140可以控制致动器将风扇270从初始位置272移动至与初始位置272不同的位置。在一个示例中，装置140可以检测到车辆100以低于速度阈值——比如“10英里每小时(mph)”——的速度移动。响应于检测到车辆100以低于“10mph”的速度移动，装置140可以控制致动器将风扇270移动至与初始位置272不同的位置。例如，装置140可以控制致动器将风扇270移动至位于入口212的横截面区域中央附近的位置，使得即使车辆100可能空转或以低于“10mph”的速度移动，风扇270也可以有利于空气160的收集。在一些示例中，装置140可以配置成检测加热元件230内的冷却剂的温度。响应于加热元件230内的冷却剂的温度超过特定温度阈值，装置140可以控制致动器并且/或者将风扇270移动至与初始位置272不同的位置，使得风扇270可以有利于进气口120的内部的冷却。在一些示例中，风扇270还可以定位在通道结构130的内部中，并且类似地，风扇270可以有利于第一压缩空气162的收集和通道结构130附近的冷却剂的冷却。
如下面将更详细地描述的，加热元件230相对于加热部件107的其他加热元件的布置可以进一步增大空气160的流动速度。类似地，磁性元件220相对于磁性部件105的其他磁性元件的布置也可以进一步增大空气160的流动速度。
包括图3a、图3b、图3c、图3d和图3e的图3分别示出了根据本文中描述的至少一些实施方式布置的具有与减阻和发电系统有关的附加细节的图1的车辆100、图1的空气流动部件106的侧视立体图、图1的系统101的侧视立体图、图1的系统101的正视剖视图以及图1的系统101的侧视剖视图。图3与图1的系统100基本类似，但是图3具有附加细节。为了清楚的目的，将不再对图3中与图1的部件标记相同的部件进行描述。
关注图3b，通道结构130可以接收来自进气口120的第一压缩空气162。第一压缩空气160可以在通道结构130的入口310处进入通道结构130并且可以在通道结构130的出口312处离开。在图3b中描绘的示例中，通道结构130的横截面面积可以沿着空气流动方向109减小，并且使得入口310的尺寸或横截面面积可以大于出口312的尺寸或横截面面积。在通道结构130可以由中空截头圆锥体限定的示例中，入口310的直径311可以大于出口312的直径313。入口310和出口312的横截面面积之间的差异可以在入口310与出口312之间产生压力差。在该示例中，由于入口310的横截面面积大于出口312的横截面面积，因此入口310处的压力可以高于出口312处的压力。入口310与出口312之间的压力差可以使第一压缩空气162沿着空气流动方向109流向装置140。
如上所述，磁性部件105的至少一部分可以布置在空气流动部件106的至少一部分的上面。类似地，空气流动部件106的至少一部分可以布置在加热部件107的至少一部分的上面。在图3c、图3d和图3e中描绘的示例中，磁性元件320、322、324可以布置在通道结构130的至少一部分的上面，并且通道结构130的至少一部分可以布置在加热元件330、332的上面。磁性元件320、322、324均可以是磁性部件105(图3a中示出)的一部分，并且加热元件330、332均可以是加热部件107(图3a中示出)的一部分。关注图3c，加热元件330、332均可以位于通道结构130的底部的下面。在一些示例中，加热元件330、332可以弯曲成使得加热元件330、332可以围绕或包围通道结构130的至少一部分。由加热元件330、332提供的热量可以根据由弯曲的加热元件330、332包围的部分的表面面积增大或减小。磁性元件320、322、324均可以位于通道结构130的表面上，使得磁性元件320、322、324中的每一者可以围绕或包围通道结构130的顶部和至少一个侧部。在一些示例中，磁性元件320可以围绕进气口结构120的一部分和通道结构130的一部分，使得磁性元件320可以围绕进气口结构120的出口212与通道结构130的入口310的接合处。
关注图3e，磁性元件320可以布置成使得磁性元件320的北极可以背离通道结构130的内部。基于磁性元件220和磁性元件320的布置，磁场222可以从磁性元件220(该磁性元件220可以布置在进气口结构120的上面)穿过通道130的内部指向磁性元件320，如图3e所描绘的。磁场222的方向可以有利于降低第一压缩空气162的粘度，以使第一压缩空气162沿着空气流动方向109流动并且增大第一压缩空气162的流动速度，使得第一压缩空气162的层流262可以被保持和/或增强。
类似地，磁性元件322可以布置成使得磁性元件322的北极可以指向通道结构130的内部。磁性元件324可以布置成使得磁性元件320的北极可以背离通道结构130的内部。基于磁性元件322、324的布置，可以产生磁场326并且磁场326从磁性元件322穿过通道结构130的内部指向磁性元件324，如图3e所描绘的。磁场326的方向可以有利于降低第一压缩空气162的粘度，以使第一压缩空气162沿着空气流动方向109流动并且增大第一压缩空气162的流动速度，使得第一压缩空气162的层流262可被保持和/或增强。如下面将进一步描述的，不同磁性元件的布置可以有利于沿着进气口结构120和/或通道结构130的内部产生压力差，以便朝向装置140驱动空气160和/或第一压缩空气162。在一些示例中，附加的磁性元件可以联接至进气口120和/或通道130，并且可以以任意布置来定位。
关注图3c和图3e，加热元件330、332可以包括连接至冷却系统104的一个或更多个散热器或车辆100的部件的热交换器管。经加热的冷却剂流体可以从散热器或部件流动至加热元件330、332。加热元件330、332可以比如通过传递来自经加热的冷却剂流体的热量331、333而向通道结构130的内部提供热量331、333。作为向通道结构130的内部提供热量331、333的结果，流过加热元件330、332的经加热的冷却剂流体的温度可以沿着空气流动方向109降低。在一些示例中，加热元件330、332可以各自与车辆100的一个或更多个部件——比如马达102、电池103、车辆100的传动装置和车辆100的内燃发动机等——邻接。在加热元件330、332可以各自与车辆100的部件邻接的示例中，加热元件330、332内的冷却剂流体可以接收来自部件的热量以升高加热元件330、332内的冷却剂流体的温度。作为使加热元件330、332内的冷却剂流体的温度沿着空气流动方向109降低的结果，加热元件330、332可以有利于冷却所述一个或更多个部件。
在一些示例中，加热元件330、332可以彼此连接，使得加热元件330可以在加热元件332接收经加热的冷却剂流体之前接收经加热的冷却剂流体。在加热元件330、332彼此连接的示例中，由加热元件330提供的热量331的温度可以高于由加热元件332提供的热量333的温度。由于热量331具有比热量333高的温度，因此热量331可以比热量333更有效地降低第一压缩空气162的粘度。热量331与热量333之间的温度差可以驱动第一压缩空气162沿着空气流动方向109流动并且可以增大第一压缩空气162的流动速度，使得第一压缩空气162的层流262可被保持和/或增强。在一些示例中，热量232、331、333还可以升高进气口结构120和/或通道结构130的内部的温度。升高的内部温度可以减小第一压缩空气162的空气分子与进气口结构120和通道结构130的内部的表面分子之间的吸引力。减小的吸引力可以使空气160的空气分子与进气口结构120和通道结构130的内部的内壁之间的摩擦力减小，这会导致第一压缩空气162的流动速度和层流增大。
作为施加磁场222、326和热量331、333的结果，入口310处的第一压缩空气162的流动速度会低于出口312处的第二压缩空气164的流动速度。随着第一压缩空气162的流动速度沿着空气流动方向109增大，通道结构130内部中沿着空气流动方向109的压力会基于流体动力学原理比如文丘里效应而降低。如下面将更详细地描述的，作为驱动第一压缩空气162沿着空气流动方向109更快地流动的结果，第二压缩空气164的增大的流动速度可以有利于装置140效率的改善。
图4示出了根据本文中描述的至少一些实施方式布置的具有与减阻和发电系统的装置有关的附加细节的图1的示例性系统100。图4与图1的系统100基本类似，但图4具有附加细节。出于清楚的目的，将不再对图4中与图1的部件标记相同的那些部件进行描述。
如图4中所描绘的，装置140可以包括控制单元142和风力涡轮机150。风力涡轮机150可以配置成将第二压缩空气164的至少一部分转换成能量170。风力涡轮机150可以至少包括转子410、轴412、轴413、齿轮箱416和/或发电机420。转子410可以包括一个或更多个叶片411，并且转子410可以与轴412邻接。轴412可以与齿轮箱416邻接，其中，齿轮箱416可以包括一个或更多个齿轮417a、417b，并且每个齿轮可以具有相应的尺寸。齿轮箱416可以与轴413邻接，其中，轴413可以与发电机420邻接。在所描绘的示例中，轴412可以与齿轮417a邻接并且轴413可以与齿轮417b邻接。在一些示例中，风力涡轮机150可以包括附加部件，比如偏航马达、制动器和风向标等。
在图4中描绘的示例中，装置140或风力涡轮机150可以接收来自通道结构130的第二压缩空气164。第二压缩空气160可以在叶片411上施加力以使转子410沿旋转方向414旋转。响应于转子410沿旋转方向414旋转，轴412也可以沿旋转方向414旋转。轴412的旋转可以使齿轮417a以第一旋转速度旋转，其中，齿轮417a可以沿与轴412相同的方向旋转。齿轮417a可以与齿轮417b相联系，其中，旋转齿轮417a可以使齿轮417b沿与旋转方向414相反的旋转方向旋转。在图4中描绘的示例中，齿轮417a可以大于齿轮417b，使得齿轮417b可以以高于417a的第一旋转速度的第二旋转速度旋转。齿轮417b的旋转可以使轴413沿与齿轮417b相同的旋转方向旋转，其中，轴413可以以高于轴412的旋转速度的速度旋转。轴413的旋转可以使发电机420与轴413一起旋转，其中，发电机420的旋转可以产生能量170。
发电机420或风力涡轮机150可以通过一个或更多个线材422将能量170分配给车辆100的一个或更多个部件。在一个示例中，风力涡轮机150可以将能量170分配给车辆100的电池103以便对电池103进行充电。在另一示例中，风力涡轮机150可以将能量170分配给冷却系统104以向冷却系统104的单元比如空气调节单元提供电能。在另一示例中，风力涡轮机150可以将能量170分配给磁性部件105以向磁性部件105的电磁体提供电流，使得磁性部件105可以产生磁场。能量170也可以在车辆100内分配以为车辆100的照明系统、无线电设备或各种电子设备提供电力。
控制单元142可以包括配置成彼此通信的处理器430、存储器432和/或一个或更多个传感器434。处理器430可以配置成对传感器434和/或风力涡轮机150的操作进行控制。处理器430还可以配置成对存储在存储器432中的数据进行管控，其中，存储器432可以包括有效存储与风力涡轮机150有关的数据的数据库436。传感器434可以包括有效检测风力涡轮机150的性能的一个或更多个感测机构，使得控制单元142可以管控第二压缩空气164。在一些示例中，控制单元142可以配置成与同车辆相关联的部件——比如温度传感器、转速计(比如每分钟转数指示器)、湿度传感器、计算机、发动机控制单元和车身控制模块等——通信，使得可以在控制单元142与部件之间交换数据以有利于系统101的实现。
在一个示例中，传感器434可以包括配置成对第二压缩空气164的速度进行测量的风速计。处理器430可以配置成对由传感器434检测到的第二压缩空气164的速度进行检索，并且可以将第二压缩空气164在各个时间和情况下的速度记录在存储器432的数据库436中。传感器434还可以包括能量传感器，该能量传感器配置成对由风力涡轮机150产生的可以与能量170相关联的能量的量进行测量。处理器430可以配置成对由风力涡轮机150产生的能量的量进行检索，并且可以将在各个时间和情况下的能量170的量记录在存储器432的数据库436中。在一个示例中，处理器430可以配置成对第二压缩空气164的速度和/或由风力涡轮机150产生的能量的量进行比较和/或估计以估计风力涡轮机150的效率。处理器430还可以配置成基于第二压缩空气164的速度确定转子410的旋转速度。处理器430可以确定转子410的旋转速度是否超过阈值。如果转子410的旋转速度超过阈值，则处理器430可以帮助通过车辆100的排气管402排出空气160的至少一部分，使得第二压缩空气164可以作为排出空气166排出。在风力涡轮机150包括制动器的示例中，如果转子410的旋转速度超过阈值，则处理器430可以生成用以启动制动器以终止或减慢转子410的旋转的信号或命令，并帮助通过排气管402排出第二压缩空气164。在一些示例中，控制单元142可以包括用于对内燃发动机中的空气和燃料的混合物的空燃比进行检测的机构，并且控制单元142可以基于对空燃比的估计来调节第二压缩空气164的量。如将在下面进一步描述的，控制器142可以配置成对除了排气管402之外的部件进行控制以调节第二压缩空气164。
图5示出了根据本文描述的至少一些实施方式布置的具有与减阻和发电系统有关的附加细节的图1的示例性系统100。图5与图1的系统100基本类似，但是图5具有附加细节。出于清楚的目的，将不再对图5中与图1的部件标记相同的那些部件进行描述。
如上所述，沿着空气流动方向109的两个点之间的温度差可以由于压力差而朝向装置140驱动空气160、第一压缩空气162和/或第二压缩空气164。在图5所描绘的示例中，由加热元件230提供的热量的温度510可以大于由加热元件330提供的热量的温度512。作为温度510大于温度512的结果，空气160可以基于由温度510与温度512之间的差异产生的压力差从进气口结构120朝向通道结构130被驱动。类似地，由加热元件330提供的热量的温度512可以大于由加热元件332提供的热量的温度514。作为温度512大于温度514的结果，第一压缩空气162可以基于由温度512与温度514之间的差异产生的压力差从通道结构130朝向装置140被驱动。
如上所述，冷却剂流体可以在加热元件230、330、332内流动。在一个示例中，加热元件230可以接收来自车辆100的一个或更多个散热器的冷却剂流体。冷却剂流体可以从加热元件230流动至加热元件330，然后，可以进一步从加热元件330流动至加热元件332。如图5中的示例所示，温度514可以低于温度512，并且温度512可以低于温度210。因为温度514是温度510、512、514中的最低温度，因此由处于温度514的加热元件332提供的热量可以用作对车辆100的部件——比如马达102、电池130等——进行冷却的来源。在一些示例中，车辆100可以不包括散热器，而加热元件内的冷却剂流体可以由车辆100的部件加热。在车辆100不包括散热器的示例中，冷却系统104可以通过加热元件230、330、332、进气口结构120、通道结构130和/或与进气口结构120相关联的一个或更多个风扇(上面在图2中示出)的组合来实施，使得该组合可以执行为能够对车辆100的部件进行有效地冷却的系统。
如上所述，不同磁性元件的布置可以有利于在沿着进气口结构120和/或通道结构130的点之间产生压力差，以便朝向装置140驱动空气160、第一压缩空气162和/或第二压缩空气164。在图5中描绘的示例中，磁性元件220的磁场强度在磁性元件220、320、322、324的磁场强度中可以是最弱的。磁性元件324的磁场强度在磁性元件220、320、322、324的磁场强度中可以是最强的。磁性元件220、324、322、324的磁场强度可以沿着空气流动方向109增大，使得进气口结构120和/或通道结构130内的压力可以沿着空气流动方向109减小。作为使压力沿着空气流动方向109减小的结果，空气160、第一压缩空气162和/或第二压缩空气164可以朝向装置140被驱动。在一些示例中，磁性元件220、320、322、324的位置可以与图5中描绘的示例不同。例如，磁性元件320可以定位在进气口结构120与通道结构130的接合处。
在一些示例中，系统101还可以包括附加的进气口，比如进气口520和进气口522。在车辆100可以空转的示例中，除了进气口120之外，进气口520、522也可以接收空气160，使得系统101可以以足够量的进入空气运行。在一些示例中，系统101还可以包括一个或更多个通风口，比如通风口530。通风口530可以是在通道结构130的表面上限定的孔口，并且通风口530可以包括电子控制或机械控制的门，比如气门或风门。通风口530可以由装置140的控制单元142控制。如上所述，控制单元142可以控制第二压缩空气164的一部分的通过排气管402的排出，使得第二压缩空气164可以作为排出空气166排出。控制单元142还可以配置成在控制单元142需要在上述情形下对风力涡轮机150进行控制的情况下控制排出空气166的通过通风口530的排出。例如，如果由控制单元142检测到的空燃比指示空气充足，则控制单元142可以比如通过打开通风口530的门来操作通风口530以将第二压缩空气164作为排出空气排出从而保持适当的空燃比。
根据本公开的系统可以通过减小车辆在运动中的阻力来改善车辆性能。根据本公开的系统还可以利用电动车辆的底盘中的可用空间，使得该空间不会未被使用。根据本公开的系统还可以减小车辆的阻力并将进入空气转换成能量以提高车辆的能量效率。例如，通过利用上述磁性元件，由根据本公开的系统接收的空气可以以更快的速度朝向风力涡轮机被驱动，使得风力涡轮机的效率可以被改善。类似地，通过利用上述加热元件，由根据本公开的系统接收的空气可以以更快的速度朝向风力涡轮机被驱动，使得风力涡轮机的效率可以被改善。此外，上述加热元件可以利用由车辆的其他部件提供的热量，使得与热量相关联的能量可以被重新使用。
图6示出了根据本文中所提出的至少一些实施方式布置的用于实现车辆减阻和发电系统的示例性过程的流程图。可以使用例如上面讨论的系统100来实施图6中的过程。示例性过程可以包括如由块s2、s4、s6、s8、s10、s12和/或s14中的一者或更多者示出的一个或更多个操作、动作或功能。尽管被示出为分离的块，但是根据期望的实施方案，可以将各个块划分为附加块、将各个块组合成更少的块或者去除块。
过程可以开始于块s2，“接收以第一速度朝向进气口结构的第一入口引导的空气”。在块s2处，车辆可以接收以第一速度朝向进气口结构的第一入口引导的空气。进气口结构可以布置在车辆的底盘的上面。进气口结构可以包括第一入口和第一出口，其中，第一入口的第一尺寸可以大于第一出口的第二尺寸。进气口结构可以以非线性方式弯曲。
过程可以从块s2继续至块s4，“将所接收的空气压缩成第一压缩空气”。在块s4处，车辆可将所接收的空气压缩成第一压缩空气。第一入口的第一尺寸与第一出口的第二尺寸之间的第一差异可以有效地使所接收的空气压缩成第一压缩空气。第一压缩空气的第二速度可以大于所接收的空气的第一速度。第一入口的第一尺寸与第一出口的第二尺寸之间的第一差异可以进一步有效地使第二速度大于第一速度。在一些示例中，车辆可以产生一个或更多个磁场。车辆可以将所述一个或更多个磁场施加至所接收的空气以增大所接收的空气的第一速度。在一些示例中，车辆还可以将第一温度的热量施加至在空气流动部件处所接收的空气以增大所接收的空气的流动速度。
过程可以从块s4继续至块s6，“使第一压缩空气从进气口结构流动至通道结构”。在块s6处，车辆可以使第一压缩空气从进气口结构流动至通道结构。通道结构可以与进气口结构邻接。通道结构可以包括第二入口和第二出口。通道结构可以布置在车辆的底盘的上面。通道结构可以以线性方式弯曲。第二入口的第三尺寸可以大于第二出口的第四尺寸。
过程可以从块s6继续至块s8，“将第一压缩空气压缩成第二压缩空气”。在块s8处，车辆可将第一压缩空气压缩成第二压缩空气。第二入口的第三尺寸与第二出口的第四尺寸之间的第二差异可以有效地使第一压缩空气压缩成第二压缩空气。第二压缩空气的第三速度可以大于第一压缩空气的第二速度。第二入口的第三尺寸与第二出口的第四尺寸之间的第二差异可以进一步有效地使第三速度大于第二速度。在一些示例中，车辆可将所述一个或更多个磁场施加至第一压缩空气以增大第一压缩空气的第二速度。在一些示例中，车辆还可以将第二温度的热量施加至第一压缩空气以增大第一压缩空气的第二速度。
过程可以从块s8继续至块s10，“使第一压缩空气从通道结构流动至能量产生装置”。在块s10处，车辆可以使第一压缩空气从通道结构流动至能量产生装置。能量产生装置可以构造成与通道结构连通。
过程可以从块s10继续至块s12，“将第二压缩空气的第一部分转换成能量”。在块s12处，车辆可以将第二压缩空气的第一部分转换成能量。
过程可以从块s12继续至块s14，“控制第二压缩空气的第二部分的排出”。在块s14处，车辆可以控制第二压缩空气的第二部分的排出。在一些示例中，车辆可以将能量传输至车辆的电池。
尽管本文中已经公开了各个方面和实施方式，但是其他方面和实施方式对于本领域技术人员而言将是明显的。本文中所公开的各个方面和实施方式出于说明的目的且并非意在是限制性的，而真正的范围和精神通过所附权利要求书指示。