一种可折叠汽车阻风板的制作方法

本实用新型涉及汽车阻风板技术领域，尤其涉及一种可折叠汽车阻风板。

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变化宽度的阻风板，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：

本实用新型提供了一种可折叠汽车阻风板，采用主动空气动力学原理和智能化自动控制方式，实现车辆在不同行驶工况下均具有最优的阻风板宽度，从而使得不同工况下的车辆均处于较低的风阻水平，且结构原理简单，可靠性高，制作成本低，便于推广应用。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种可折叠汽车阻风板，其特征在于，包括定阻风板、电机、主动伞齿轮、被动伞齿轮、连接杆、固定块、滑道、动阻风板、旋转轴、连接带、电磁铁一和电磁铁二，所述的定阻风板与动阻风板之间通过柔性的连接带相连接，定阻风板上端面靠近连接带的位置处设有固定孔，固定孔与被动伞齿轮下端的旋转轴相配合，被动伞齿轮与主动伞齿轮相咬合，其中主动伞齿轮的连接轴通过联轴器与电机相连接,所述的旋转轴的侧壁面上设有一根水平方向的连接杆，连接杆的另一端与垂直设置在动阻风板上端面的固定块相连接，其中固定块设置在动阻风板上端面中部的滑道内，所述的定阻风板和动阻风板背风面的上部相同位置处设有电磁铁二和电磁铁一。

作为本方案的优选实施例，所述的电机为双向轴的混合式步进电机，后端轴上设有抱闸，驱动器受ECU控制并能够与CAN数据总线之间进行通信。

作为本方案的优选实施例，所述的主动伞齿轮和被动伞齿轮为螺旋伞齿轮，采用Cr钢制成，两者成垂直结构设置。

作为本方案的优选实施例，所述的连接杆为固定杆或可自由伸缩的套管结构，当连接杆为固定杆时，动阻风板的顶部设有与固定块相匹配的滑道。

作为本方案的优选实施例，所述的定阻风板和动阻风板均采用碳纤维制成且两者制造尺寸相同，电磁铁二和电磁铁一通电后的磁性相反。

作为本方案的优选实施例，所述的连接带设于定阻风板和动阻风板连接部的内侧，采用硫化顺丁橡胶制成，内部镶嵌有以水平方向排设的钢丝软带或碳纤维，整体厚度小于2mm。

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：

采用主动空气动力学原理和智能化自动控制方式，实现车辆在不同行驶工况下均具有最优的阻风板宽度，从而使得不同工况下的车辆均处于较低的风阻水平，且结构原理简单，可靠性高，制作成本低，便于推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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是本申请实施例的实施例一结构示意图；

图2是本申请实施例的实施例二结构示意图；

图3是本申请实施例的实施例一展开状态下背风面结构示意图；

图1-图3中：1、抱闸，2、电机，3、联轴器，4、主动伞齿轮，5、被动伞齿轮，6、连接杆，7、固定块，8、滑道，9、定阻风板，10、动阻风板，11、旋转轴，12、固定孔，13、连接带，14、电磁铁一，15、电磁铁二。

具体实施方式

本实用新型提供了一种可折叠汽车阻风板，采用主动空气动力学原理和智能化自动控制方式，实现车辆在不同行驶工况下均具有最优的阻风板宽度，从而使得不同工况下的车辆均处于较低的风阻水平，且结构原理简单，可靠性高，制作成本低，便于推广应用。

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3所示，一种可折叠汽车阻风板，其特征在于，包括定阻风板9、电机2、主动伞齿轮4、被动伞齿轮5、连接杆6、固定块7、滑道8、动阻风板10、旋转轴11、连接带13、电磁铁一14和电磁铁二15，所述的定阻风板9与动阻风板10之间通过柔性的连接带13相连接，定阻风板9上端面靠近连接带13的位置处设有固定孔12，固定孔12与被动伞齿轮5下端的旋转轴11相配合，被动伞齿轮5与主动伞齿轮4相咬合，其中主动伞齿轮4的连接轴通过联轴器3与电机2相连接,联轴器3可采用齿轮联轴器，这种联轴器具有补偿两轴轴线的相对径向、轴向、角度位移的特性，允许综合位移，便于在不同结构下，实现电机2对主动伞齿轮4的传动功能；所述的旋转轴11的侧壁面上设有一根水平方向的连接杆6，连接杆6的另一端与垂直设置在动阻风板10上端面的固定块7相连接，其中固定块7设置在动阻风板10上端面中部的滑道8内，所述的定阻风板9和动阻风板10背风面的上部相同位置处设有电磁铁二15和电磁铁一14。

其中，在实际应用中，所述的电机2为双向轴的混合式步进电机，后端轴上设有抱闸1，驱动器受ECU控制并能够与CAN数据总线之间进行通信，混合式步进电机结合了永磁式和反应式步进电机的优点，可实现大转矩输出且噪音低、振动小，有较好的位置精度和运动的重复性，当车辆在高速行驶状态时，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，电机2通过主动伞齿轮4啮合被动伞齿轮5，带动旋转轴11进行转动，旋转轴11在转动过程中通过连接杆6将动阻风板10转至与定阻风板9平齐位置，此时，定阻风板9和动阻风板10组成的阻风板可对流经车轮处的气流进行遮挡和梳理，在状态下，抱闸1将电机2抱死，以防止动阻风板10回归原位；当车辆在低速行驶状态时，通过相同的控制系统和执行机构，将动阻风板10转至定阻风板9后，两者处于折叠状态，减小阻风板的迎风面积，降低车轮处的局部阻力。

其中，在实际应用中，所述的主动伞齿轮4和被动伞齿轮5为螺旋伞齿轮，采用40Cr钢制成，两者成垂直结构设置，螺旋伞齿轮传动运转平稳、噪音小且承载能力强，当电机2启动后，通过主动伞齿轮4和被动伞齿轮5将水平传动改为垂直传动，进而带动旋转轴11进行转动；40Cr钢是中碳调制钢，具有最佳的综合力学性能，适于制造传动零件，可有效提高零件的使用寿命，这样既可实现传动需要，也方便电机和传动机构的封装。

其中，在实际应用中，所述的连接杆6为固定杆或可自由伸缩的套管结构，当连接杆6为固定杆时，动阻风板10的顶部设有与固定块7相匹配的滑道8，在实施例一中，连接杆6为固定杆，动阻风板10的顶部设有与固定块7相匹配的滑道8，由于动阻风板10旋转的圆心与连接杆6旋转圆心不一致，所以当旋转轴11在转动时，通过固定块7在滑道8上进行滑动，防止奇异点的出现，实现动阻风板10的折叠与展开；在示例二中，连接杆6为可伸缩杆，当旋转轴11在转动时，通过连接6的伸缩对旋转半径的差值进行补偿，实现动阻风板10的折叠与展开。

其中，在实际应用中，所述的定阻风板9和动阻风板10均采用碳纤维制成且两者制造尺寸相同，电磁铁二15和电磁铁一14通电后的磁性相反，碳纤维质量轻、强度大，重量仅相当于钢材的20％到30％，硬度却是钢材的10倍以上，因此，阻风板采用碳纤维制成可较好的满足整车轻量化需求，当动阻风板10在旋转轴11的带动下折叠在定阻风板9后时，给电磁铁一14和电磁铁二15通电，两者异性相吸，使动阻风板10紧贴于定阻风板9后而不发生移动；当动阻风板10在旋转轴11的带动下展开时，给电磁铁一14和电磁铁二15断电，两者不再相吸，便于动阻风板10转至与定阻风板9平齐的位置处。

其中，在实际应用中，所述的连接带13设于定阻风板9和动阻风板10连接部的内侧，采用硫化顺丁橡胶制成，内部镶嵌有以水平方向排设的钢丝软带或碳纤维，整体厚度小于2mm，当动阻风板10转至与定阻风板9平齐位置处时，由于厚度相同，可以实现迎风面的平整性，而此时连接带13位于背风面，所产生的凸起对整体性能影响较低，避免因阻风板自身结构导致气流分离或产生涡流，硫化顺丁橡胶具有优异的耐磨性、耐老化性和弹性，动负荷下发热少，并且在内部镶嵌有钢丝带或碳纤维，在不影响其柔性的前提下，可以提高其韧性，用于制作连接定阻风板9和动阻风板10的连接带13，可大大延长其使用寿命。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，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，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型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，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。