[发明专利]主动空气扩散器

说明书

技术领域

本发明涉及用于机动车辆的主动空气扩散器（active aero diffuser）。

背景技术

在汽车的情况中，扩散器是车辆下部车身的成型部分，其通过增强汽车下方高速气流和周围大气的慢得多的自由气流之间的转变而改善车辆的空气动力性能。扩散器通常在车辆穿过空气运动时影响车辆车身下方的压力，以增大车辆上的有效的向下力。

扩散器通常位于车辆下部车身的后部分，且通过增加车辆下方气流的速度而发挥作用。扩散器通过为下部车身气流提供空间以减速和膨胀到被车辆覆盖的区域而起作用，同时空气密度保持恒定。具体说，扩散器利用了伯努利原理，根据该原理流体压力随着流体速度的增加而减小。因此，扩散器使得车辆下方的压力低于车辆侧部和上方的压力，由此产生向下的力。

在扩散器被使用时，空气从车辆的前部和侧部流动进入下部车身，此后空气加速，并降低车辆下方的压力。吸力峰值产生在从下部车身到扩散器的过渡部处。扩散器随后减慢高速度的下部车身空气，使其回到运动经过车辆的自由气流的速度，且还有助于填充在紧靠车辆后方的尾流区（wake area）。结果，扩散器通过让整个车辆下部车身形成一个更高效的向下力产生装置而减小阻力和增加车辆上的向下力。另外，扩散器为车辆后的空气赋予向上的动量，这进一步增加车辆上的向下力。

发明内容

车辆包括车身，其具有配置为在车辆相对于道路表面运动时面对迎面而来的周围气流的第一车身端部，且还具有与第一车身端部相对的第二车身端部。车辆还包括下部车身部分，其配置为跨过第一和第二车身端部之间的距离，且限定车辆车身和道路表面之间的空间。车辆另外包括主动扩散器组件，其设置在第二端处，且配置为控制通过车辆车身和道路表面之间的空间经过下部车身部分且向外达到周围环境的气流。主动扩散器组件包括面板，其配置为选择性地伸展伸展进入第二端部后（即后方）的周围气流和从该气流收回。主动扩散器组件还包括第一装置，其配置为让面板伸展伸展。

第一装置可以配置为另外收回面板。在这种情况下，第一装置可以是线性促动器。

第一装置可以配置为在高于车辆预定速度时让面板伸展且还伸展经过第二车身端部一预定距离。

第一装置可以包括翼片，所述翼片具有设置为与面板基本正交的表面。翼片可以固定到面板，且配置为接收从气流而来的力以让面板伸展。

翼片的表面尺寸设定为使得面板在高于预定车辆速度时展开。

另外，翼片可以包括多个单个翼片。

车辆也可以包括第二装置，其配置为选择性地收回面板。

第二装置可以被配置为在低于预定车辆速度时收回面板。

第二装置可以包括弹簧元件，其具有固定到面板的第一弹簧端部、和固定到第二车身端部的第二弹簧端部。

车辆还可以包括通道，其布置为靠近第二车身端部。在这种情况下，主动面板可以经由轴承而相对于通道被支撑。

通道可以是多个通道，同时轴承可以为多个通道的每一个有至少一个轴承。

在下文结合附图进行的对实施本发明的较佳模式（一个或多个）和实施例（一个或多个）做出的详尽描述中能容易地理解上述的本发明的特征和优点以及其他的特征和优点。

附图说明

图1是具有主动扩散器组件的车辆的示意性俯视图；

图2是包括如图1所示的主动扩散器组件的车辆的示意性俯视图，扩散器组件设置在车辆下部车身部分的后方；

图3是车辆后端的示意性局部透视俯视图，其具有根据一个实施例的图1和2所示的主动扩散器组件；

图4是车辆后端的示意性局部透视俯视图，其具有根据另一个实施例的图1和2所示的主动扩散器组件；

图5是图1-4所示的车辆的示意性局部侧视图，主动扩散器组件显示为处在收起位置；

图6是图1-6所示的车辆的示意性局部侧视图，主动扩散器组件显示为处在展开位置。

具体实施方式

参见附图，其中相同的附图标记指示相同的部件，图1显示了相对于道路表面12定位的机动车辆10。车辆10包括车辆车身14。车辆车身14限定了六个车身侧。六个车身侧包括第一车身端部或前端16、相对的第二车身端部或后端18、左侧20和右侧22、顶部车身部分24（其通常包括车辆顶棚）和下部车身部分26（如图2所示）。如本领域技术人员理解的，前端16配置为面对在车辆相对于道路表面12运动时迎面而来的周围气流25。