一种可伸缩汽车阻风板的制作方法

本发明涉及汽车阻风板技术领域，尤其涉及一种可伸缩汽车阻风板。

背景技术：

目前，在能源效益被日益推上新高的今天，通过尽可能降低车辆风阻系数的措施以进一步节约能耗已成为各大车企关注的重点，通过在汽车前轮罩下方增加阻风板以降低风阻系数已经被众多车企所采用。根据计算机辅助计算和风洞试验证明，正确的在汽车前轮上增加阻风板可以使整车的阻力系数降低0.002-0.015左右，对车辆的动力性能提升与降低油耗有非常大的作用。

但是，汽车阻风板本身也是会带来阻力的，因此，在不同的行驶工况下，阻风板本身的高度和宽度是需要进行调节的，然而，传统的阻风板多为固定式，其尺寸不能进行调节，只能保证在某一状态下，车辆处于较好的状态，因此，开发一种根据工况不同而尺寸随之不同的阻风板，使车辆在不同行驶状态下均可获得较低的气动阻力是十分必要的。

技术实现要素：

本发明提供了一种可伸缩汽车阻风板，结构合理，调节准确，采用主动调节设计理念，通过丝杠传动装置使得车辆在不同行驶工况下，由内部控制系统和执行机构实现阻风板高度进行相应的调节，一方面能使不同工况下的车辆均处于较低的风阻水平，以提高车辆的燃油经济性；另一方面也可保证车辆在不同的路况下均有良好的通过性能。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种可伸缩汽车阻风板，包括固定板、阻风板和固定栓，其特征在于，还包括抱闸、电机、联轴器、丝杠、被动杆、封装罩、滚珠、轴承、支架、定位杆和丝杠螺母座，所述的封装罩的一端与汽车前保下端固定相连，另一端水平延伸至前轮罩后部下端，封装罩靠近车轮的下部设有开口，开口处两侧设有滚珠，滚珠之间设有阻风板,阻风板的伸缩机构设于封装罩内的水平延伸部分，阻风板通过固定栓与固定板相连，固定板通过被动杆与丝杠螺母座相连，丝杠螺母座内贯穿有丝杠和定位杆，丝杠和定位杆固定于支架上，丝杠与支架相连的一端设有轴承，另一端通过联轴器与电机相连。

作为本方案的优选实施例，所述的电机为双向轴结构的直流伺服电机，后端轴上设有抱闸，电机的驱动器受ecu控制，并与can数据总线之间进行通信。

作为本方案的优选实施例，所述的联轴器为平行线型弹性联轴器，采用不锈钢一体成型。

作为本方案的优选实施例，所述的丝杠的垂直调节距离为0-30cm。

作为本方案的优选实施例，所述的封装罩的迎风面为流线型结构，其半径曲率与前保下缘相切，封装罩的水平部分延伸至前轮罩后部的下端并与该部位成直角结构封装，封装罩本体采用聚丙烯腈基碳纤维制成。

作为本方案的优选实施例，所述的阻风板的横断面呈倒“l”状结构，其下端边缘采用圆角进行过渡，阻风板本体采用氯醚/醇橡胶制成。

作为本方案的优选实施例，所述的丝杠螺母座的中部设有丝杠螺纹孔和定位孔，其中与定位孔相匹配的定位杆为表面光滑的不锈钢材质。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

结构合理，调节准确，采用主动调节设计理念，通过丝杠传动装置使得车辆在不同行驶工况下，由内部控制系统和执行机构实现阻风板高度进行相应的调节，一方面能使不同工况下的车辆均处于较低的风阻水平，以提高车辆的燃油经济性；另一方面也可保证车辆在不同的路况下均有良好的通过性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例的结构侧视示意图；

图2是本申请实施例的安装位置侧视示意图；

图3是本申请实施例的丝杠螺母座俯视示意图；

图4是本申请实施例的滚珠侧视示意图；

图5是本申请实施例在车速120kph工况下整车风阻系数随阻风板高度变化图；

图1-图5中：1、抱闸,2、电机，3、联轴器，4、丝杠，5、被动杆，6、封装罩，7、固定板，8、滚珠，9、阻风板，10、固定栓，11、轴承，12、支架，13、定位杆，14、丝杠螺母座，15、丝杠螺纹孔，16、定位孔。

具体实施方式

本发明提供了一种可伸缩汽车阻风板，结构合理，调节准确，采用主动调节设计理念，通过丝杠传动装置使得车辆在不同行驶工况下，由内部控制系统和执行机构实现阻风板高度进行相应的调节，一方面能使不同工况下的车辆均处于较低的风阻水平，以提高车辆的燃油经济性；另一方面也可保证车辆在不同的路况下均有良好的通过性能。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

如图1-图5所示，一种可伸缩汽车阻风板，包括固定板7、阻风板9和固定栓10，还包括抱闸1、电机2、联轴器3、丝杠4、被动杆5、封装罩6、滚珠8、轴承11、支架12、定位杆13和丝杠螺母座14，所述的封装罩6的一端与汽车前保下端固定相连，另一端水平延伸至前轮罩后部下端，封装罩6靠近车轮的下部设有开口，开口处两侧设有滚珠8，滚珠8之间设有阻风板9,阻风板9的伸缩机构设于封装罩6内的水平延伸部分，阻风板9通过固定栓10与固定板7相连，固定板7通过被动杆5与丝杠螺母座14相连，丝杠螺母座14内贯穿有丝杠4和定位杆13，丝杠4和定位杆13固定于支架12上，丝杠4与支架12相连的一端设有轴承11，另一端通过联轴器3与电机2相连。

其中，在实际应用中，所述的电机2为双向轴结构的直流伺服电机，后端轴上设有抱闸1，电机2的驱动器受ecu控制，并与can数据总线之间进行通信，直流伺服电机宜用作自动控制装置中执行元件的微小特种电机，具有良好的线性调节特性及快速的时间响应，当车辆的行驶速度发生变化时，can数据总线将信号发送至ecu，ecu根据预设程序，给电机2下达指令进行转动及所需要转动的圈数，从而调节丝杠螺母，将阻风板9的高度调节至该车速下所对应的最优高度，此时抱闸1立即将电机2的转子锁紧，防止阻风板9下滑改变其预设高度。

其中，在实际应用中，所述的联轴器3为平行线型弹性联轴器，采用不锈钢一体成型，平行线型弹性联轴器安装方便、免维护、抗油污且耐腐蚀，能够支持正反转力的传动，此外，良好的弹性可以对机构起到良好的保护作用。

其中，在实际应用中，所述的丝杠4的垂直调节距离为0-30cm，当车辆在低速、道路状况不佳和存在障碍的工况下行驶时，通过内部控制系统，使阻风板9自身的高度为最低状态；当车辆在高速工况下行驶时，可调节阻风板9至该车速下最佳高度状态，使不同速度下的车辆均处于降低的风阻水平，以提高车辆的燃油经济性，且保证在不同速度下车辆均有良好的通过性。

其中，在实际应用中，所述的封装罩6的迎风面为流线型结构，其半径曲率与前保下缘相切，封装罩6的水平部分延伸至前轮罩后部的下端并与该部位成直角结构封装，封装罩6本体采用聚丙烯腈基碳纤维制成，封装罩6的前端与前保下方相连且自身曲率与前保相切，可尽量减小气流在该处的分离，避免整车气动阻力的增大；其迎风面流线型的结构能对流经车辆底部的气流进行有效的疏导，其背风面与水平面直角结构可引导气流紧贴车体下表面流动，削弱车辆与地面之间气流的紊乱度；聚丙烯腈基碳纤维轴向强度和模量高，密度低、比性能高，能较好的满足整车轻量化的要求。

其中，在实际应用中，所述的阻风板9的横断面呈倒“l”状结构，其下端边缘采用圆角进行过渡，阻风板9本体采用氯醚/醇橡胶制成，阻风板9倒“l”结构的水平部分便于与固定板7之间的固定连接，其下端的边缘采用圆角进行过渡有利于对流经车轮处的气流进行梳理，降低该处的局部阻力，阻风板9与封装罩6之间的滚珠8一方面有利于减小阻风板9在上下移动过程中产生的摩擦阻力，另一方面可提高阻风板9与封装罩6之间的密封性，防止流经车底的气流进入封装罩6内形成涡流，增大车辆的局部阻力；氯醚/醇橡胶性能稳定，强度高，且耐撕裂，能有效地延长阻风板的使用寿命。

其中，在实际应用中，所述的丝杠螺母座14的中部设有丝杠螺纹孔15和定位孔16，当丝杠4作为主动体时，螺母就会随丝杆的转动角度按照对应规格的导程转化成直线运动，被动杆5通过螺母座和螺母连接，从而实现对应的直线运动，进而实现阻风板9不同高度位置的调节。

实验验证：某suv在车速120kph工况下时，整车风阻系数随阻风板高度的变化如附图5所示，可以看出，阻风板的高度对整车风阻系数有着较大的影响，在该工况下，阻风板高度为45cm时，整车风阻系数最低，在实际应用时，通过车速传感器测得车速为120kph时，将信号传送至can数据总线，can数据总线对阻风板处ecu下达调节指令，电机2即刻启动，丝杠4作为主动体进行运动，被动杆5通过丝杠螺母进行上下直线运动，将阻风板高度调节至45cm状态，此时，抱闸1将电机2转子抱住，防止阻风板9下滑改变其预设高度。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。