[实用新型]一种基于主动涡流控制的气动降噪汽车A柱装置

说明书

本实用新型公开了一种基于主动涡流控制的气动降噪汽车A柱装置，包括：A柱，其沿长度方向等距离设置多个安装孔；多个涡流发生器，其设置在所述安装孔内并贯穿所述安装孔；连杆，其设置在所述A柱内侧，并且与所述涡流发生器一端固连；两组丝杠模组，其驱动所述连杆相对所述A柱的表面上下移动；PLC控制器，其连接所述丝杠模组。本实用新型其通过两对丝杠模组控制多个涡流发生器相对于A柱表面的高度，实现在不同车速的条件下基于涡流发生器的气动降噪。

技术领域

本实用新型涉及空气动力学降噪领域，尤其涉及一种基于主动涡流控制的气动降噪汽车A柱装置。

背景技术

随着经济的发展，汽车工业发展迅速，汽车已经成为当下最为便捷的交通工具。但是随着汽车保有量的增多和车速的提高，在其行驶时产生的气动噪声也越来越大，严重影响汽车的乘坐舒适性与行驶安全性。现阶段研究人员与汽车制造商越来越重视在汽车气动噪声的分析与控制。

气动噪声是指在汽车行驶中，气流流经车身表面凸起处时会引起气流分离，出现湍流而产生的噪声。研究表明，汽车气动噪声的来源主要为发动机盖、前车身底板、前侧窗和后窗等部位。其中，在高频范围内，对驾驶员而言，前侧窗区域是主要的噪声源，因为气流在该区域形成长长的尾涡流，造成侧窗表面剧烈的压力脉动。因此，对该区域的流场进行有效梳理从而降低气动噪声水平，对提高汽车乘坐舒适性和行驶安全性意义重大。

涡流控制是针对涡流产生的区域，采取改善涡流的方法来达到梳理流场的目的，在涡流产生的区域安装一些被动控制涡流的结构是常用的方法，这类涡流控制结构称为涡流发生器。现阶段涡流控制在航空领域的应用较为广泛，在汽车领域应用很少。

目前，大部分汽车采用表面光滑的汽车A柱结构，无法对前侧窗区域的流场进行有效的梳理，在汽车高速行驶时会产生强烈的气动噪声，严重影响汽车的汽车乘坐舒适性和行驶安全性。此外，非光滑表面具有一定气动降噪效果的A柱结构，其结构是固定的，无法实现汽车以不同速度高速行驶时对车外流场梳理效果的最优化，其气动降噪效果非常有限，且在汽车低速行驶时反而会增大汽车的气动噪声。

研究表明，尺寸参数相同的涡流发生器，在不同流场速度条件下，减少气流分离和改善涡流的效果也不相同，在不同的流场环境条件下，涡流发生器对流场的梳理效果不同，在流场速度较低时，涡流发生器暴露在流场中的高度尺寸过大反而会增大汽车噪声；在流场速度较高时，随着流场速度的增大，要保持涡流发生器对流场具有最佳的梳理效果，应适当增大涡流发生器暴露在流场中的高度尺寸。

实用新型内容

本实用新型为解决目前的技术不足之处，提供了一种基于主动涡流控制的气动降噪汽车A柱装置，其通过两对丝杠模组控制多个涡流发生器相对于 A柱表面的高度，实现基于涡流发生器的气动降噪。

本实用新型提供的技术方案为：一种基于主动涡流控制的气动降噪汽车 A柱装置，包括：

A柱，其沿长度方向等距离设置多个安装孔；

多个涡流发生器，其设置在所述安装孔内并贯穿所述安装孔；

连杆，其设置在所述A柱内侧，并且与所述涡流发生器的一端固连；

两组丝杠模组，其驱动所述连杆相对所述A柱的表面上下移动；

控制器，其连接所述丝杠模组。

优选的是，所述丝杠模组包括：

底座，其一侧表面具有凹槽，所述凹槽两侧具有滑轨；

电机，其设置在所述凹槽内；

丝杆，其与所述电机的输出轴连接；

丝杠螺母，其与所述丝杠匹配设置，所述丝杠螺母固连所述连杆。

优选的是，还包括：