[发明专利]一种电动赛车可调式尾翼

说明书

一种可调式电动赛车尾翼，包括主翼和主翼上方的襟翼，主翼两端连接的左端板和右端板，左端板和右端板的设置方向与赛车前进方向一致；襟翼为空心结构，具有内腔，内腔里设有一根旋转轴，旋转轴两端分别固定在左端板和右端板上，襟翼与旋转轴铰接，襟翼可绕着旋转轴旋转；舵机固定在左端板或右端板上，舵机通过连杆与襟翼连接，舵机的控制信后输入端连接由车手使用的控制系统的控制信号输出端。本发明还包括上述电动赛车可调尾翼的设计方法。本发明通过调整襟翼倾角，可在过弯时增加所受下压力，在直道时，减少所受下压力和空气阻力，使赛车获得更加优良的操控性能和速度。

技术领域

本发明涉及应用于电动方程式赛车上的尾翼。

技术背景

1968年，尾翼第一次出现在F1赛场上，就此，法拉利率领了这次空气动力学革命，但当时的大部分赛车并不清楚尾翼的作用。而如今，尾翼已经成为赛车上十分重要的一部分，其目的就是给赛车提供足够的下压力，当今F1赛车尾翼提供的下压力约占整车下压力的30％到35％。尾翼给赛车提供的下压力，用以增大与地面的摩擦，使赛车在高速行驶过程中能够拥有更加优良的性能。赛车在行驶途中，轮胎与地面之间需要良好的接触，避免打滑，使得动力能够充分地传导到轮胎上。在高速行驶中，赛车会产生较大的升力，导致轮胎与地面的附着力不足，易产生打滑等现象。下压力最主要的应用场合就是在过弯时减少赛车打滑、侧翻的现象发生，让赛车在弯道上有着更加良好的操控性能。但是在直道上，尾翼所带来的下压力，会增大赛车所受阻力，使赛车失速，在比赛中，赛车时速达到120km时，就会造成10％到20％的失速。而可调式尾翼可以有效地解决这个问题。在直道上，可以放平尾翼，减少所受下压力；在过弯时，增大尾翼倾角，产生足够的下压力。

发明内容

本发明要克服现有技术的上述缺点，提供一种电动赛车可调式尾翼。

本发明的目的是提供一种电动方程式赛车可调尾翼，在直道上，车手可通过方向盘上的按钮操控控制器将尾翼倾角减少，以减少赛车所受到的空气阻力；而在过弯或其他需要增加下压力的时候，车手通过控制器增大尾翼倾角，提供所需要的下压力。这样就可以在直道时减少了空气阻力，提升整车的空气动力学性能，在比赛中取得更好的成绩，弯道上又能提升赛车的操控性能。

本发明采用的技术方案是：

一种可调式电动赛车尾翼，其特征在于：包括主翼6和主翼6上方的襟翼5，主翼6两端连接的左端板1和右端板2，左端板1和右端板2的设置方向与赛车前进方向一致；襟翼5为空心结构，具有内腔，内腔里设有一根旋转轴7，旋转轴7两端分别固定在左端板1和右端板2上，襟翼5与旋转轴7铰接，襟翼5可绕着旋转轴7旋转；舵机4固定在左端板1或右端板2上，舵机4通过连杆3与襟翼5连接，舵机4的控制信后输入端连接由车手使用的控制系统的控制信号输出输出端。

进一步，舵机4的转动角度在0到50°左右，可带动襟翼5转动的有效角度在0到45°左右。

进一步，连杆3的一端与舵机4之间固接，不能发生相互转动，连杆3的另一端与安装在襟翼上的支架铰接，使得襟翼转动。

舵机4与连杆3固接，避免舵机4与连杆3发生转动，防止在调整襟翼5角度的过程中，出现无法调整到所需角度的情况或襟翼5失去控制，不随舵机4转动而转动的情况。

进一步，所述舵机4为数字比例舵机即标准舵机，PWM(脉冲宽度调制)信号由接受通道进入信号解调电路进行解调，获得一个直流偏置电压，这个电压再输出送入电机驱动电路，以驱动电机正反转动。

在赛车过弯时，车手通过方向盘上的控制按钮，给予舵机4一个电信号，解调后将获得的直流偏置电压输送给电机，使电机正向转动，进而带动襟翼5转动，以产生所需要的下压力。

出弯时，车手通过控制按钮，再给予舵机一个电信号，解调后将获得一个新的直流偏置电压输送给电机，使电机反向转动，带动襟翼5回到原来的位置，减少所受下压力以及空气阻力。