客車的製作方法
2023-12-12 22:54:22
客車的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種客車，包括車體，車體的尾部於上和/或下旋渦產生區的對應位置處設有用於在使用時在對應渦流產生區中水平延伸的導流板。當客車處於高速行駛時，打開並伸展導流板，對客車尾部氣流進行梳理，強制破壞旋渦產生區的湍流渦結構，將湍流渦分解為相對小的旋渦，減少了大旋渦造成的湍流損失，降低整車風阻。採用檢測裝置檢測車速及對後方區域進行探測，當尾部無其它物體時打開導流板；還可以根據車速進行自動控制，當客車處於低速狀態時，可以自動關閉導流板。該客車還設有手動開關按鈕，司機可以根據實際路段打開或關閉尾部導流系統，防止在城市或者車流量大的路段打開導流系統，造成不良影響。
【專利說明】客車
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種客車。
【背景技術】
[0002]溫室氣體排放引起全球氣候變暖，究其原因其中最重要的就是尾氣排放過大而造成的。中國客車耗能多，排放量大，大約有一半的能耗是用於克服空氣阻力。
[0003]汽車行駛時受到的空氣作用力在行駛方向上的分力為空氣阻力。空氣阻力直接影響汽車的動力性和經濟性，且與汽車造型息息相關，如何改善汽車造型將成為汽車節能和環保的重要課題。
[0004]大量實驗研究表明，汽車速度超過70km/h時，空氣對車身所造成的阻力將成為影響汽車最高車速、燃油經濟性和操縱穩定性等的重要因素。汽車總的消耗功率隨著車速的提高而迅速增加，其中空氣阻力消耗的功率增加非常迅速，當車速超過70km/h時，它將大於滾動阻力消耗的功率。目前，客車的營運路段中約80%以上是高速路段，且高速路段中有至少50%的油耗用於克服空氣阻力。
[0005]如圖1所示為現有客車在行駛時的氣流流向示意圖，由圖可知，當氣流沿汽車表面流動到汽車尾部時，氣流分離而形成尾隨汽車後面的湍流尾流，即氣流沿汽車上、下表面流動到尾部後分別形成一個大的旋渦產生區6和7，造成較大的空氣阻力，增大了能耗。
[0006]由於空氣阻力與汽車的空氣阻力係數、迎風面積和車速的平方成正比，為了減少汽車行駛時的空氣阻力，主要應減小汽車的迎風面積和空氣阻力係數大小，受到乘座使用空間的限制，迎風面積不易進一步減小。因此，減小空氣阻力主要依賴於空氣阻力係數的減小，這就需要設計合理的導流結構。
實用新型內容
[0007]本實用新型的目的是提供一種客車，以解決現有客車所引起的空氣阻力大、能耗大的問題。
[0008]為了實現以上目的，本實用新型所採用的技術方案是:一種客車，包括車體，所述車體的尾部於上旋渦產生區和/或下旋渦產生區的對應位置處設有用於在使用時在對應渦流產生區中水平延伸的導流板。
[0009]導流板可上下翻轉鉸接於車體上，其具有一個向上翻轉至水平狀態的展開位和一個向下翻轉朝向車體的收起位。
[0010]車體上設有驅動導流板繞其鉸接軸線轉動的驅動機構。
[0011 ] 該客車還設有手動開關。
[0012]本實用新型的客車在車體的尾部於上旋渦產生區和/或下旋渦產生區的對應位置處設有用於在使用時在對應渦流產生區中水平延伸的導流板，當客車處於高速行駛時，打開並伸展導流板，對客車尾部氣流進行梳理，強制破壞旋渦產生區的湍流渦結構，將湍流渦分解為相對小的旋渦，減少了大旋渦造成的湍流損失，降低整車風阻。[0013]採用檢測裝置檢測車速及對後方區域進行探測，當尾部無其它物體時打開導流板；還可以根據車速進行自動控制，當客車處於低速狀態時，可以自動關閉導流板。
[0014]該客車還設有手動開關按鈕，司機可以根據實際路段打開或關閉尾部導流系統，防止在城市或者車流量大的路段打開導流系統，造成不良影響。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為現有客車在行駛時的氣流流向示意圖；
[0016]圖2為導流板打開狀態時客車尾部局部側視圖；
[0017]圖3為導流板打開狀態時客車尾部後視圖；
[0018]圖4為導流板與車體的連接結構圖；
[0019]圖5為傳感器探測範圍與導流板位置示意圖；
[0020]圖6為本實用新型客車在行駛時的氣流流向示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖及具體的實施例對本實用新型進行進一步介紹。
[0022]如圖2和圖3所示為本實用新型客車實施例結構圖，由圖可知，包括車體5，車體5的尾部於上旋渦產生區6和/或下旋渦產生區7的對應位置處設有用於在使用時在對應渦流產生區中水平延伸的導流板I。
[0023]導流板I位於客車尾部，本實施例不同客車所用的導流板都在尾氣管上方，但距離尾氣管的高度是不相同的，依車型不同，導流板的長度和寬度以及距離尾氣管的高度可以經過計算得出最佳值。導流板採用平板狀結構，但材質一定要保證輕薄，而且該導流板在車輛正常行駛時不會變形，可以起到引流的作用。
[0024]如圖4所示，導流板I可上下翻轉鉸接於車體5上，其具有一個向上翻轉至水平狀態的展開位和一個向下翻轉朝向車體的收起位。為了實現自動控制，在車體5上設置驅動導流板I繞其鉸接軸線轉動的驅動機構2，可以使導流板快速打開或收回。
[0025]另外，導流系統還包括與驅動機構控制連接的控制器3和設置於車體尾部並與控制器連接的檢測裝置4。
[0026]檢測裝置4可以採集車速，控制器3根據檢測裝置4採集的數據對驅動機構2發送命令，控制導流板I的開啟或關閉。控制器3主要根據車速進行的，若車速達到要求的時候發送開啟命令，當車速低於要求值時，發送關閉命令。
[0027]如圖5所示，檢測裝置4不僅能夠採集車速，還能對車體尾部後方設定範圍的區域進行探測，當發現探測範圍8內有障礙物時，禁止打開導流板I ;當導流板I處於打開狀態處於水平朝後懸伸位置時，若檢測裝置4探測到有其它物體時，關閉導流板I。
[0028]如圖6所示為本實用新型客車一種實施例在行駛時的氣流流向示意圖，在本實施例中，只在下旋渦對應位置處設置導流板，強制破壞旋渦產生區的湍流渦結構，將湍流渦分解為相對小的旋渦，減少了大旋渦造成的湍流損失，從而降低了空氣阻力。
[0029]該客車還設有手動開關按鈕，客車司機可以根據實際路況進行控制。
[0030]本實用新型導流板的設置不局限於應用於客車上，也可以應用在與客車造型相似或相同的貨車或其它車輛上。[0031]另外，也可以在上、下旋渦區中均設置導流板或只在上旋渦區中設置導流板；導流板的結構也不局限於上述實施例的結構；導流板與車體的連接也可以採用伸縮方式；另夕卜，檢測裝置的車速檢測功能也可以採用客車中現有的檢測系統來實現，而不另外增設。上述變換均為本實用新型的變形結構，屬於本領域技術人員的常規技術手段，落在本實用新型的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種客車，包括車體，其特徵在於:所述車體的尾部於上旋渦產生區和/或下旋渦產生區的對應位置處設有用於在使用時在對應渦流產生區中水平延伸的導流板。
2.根據權利要求1所述的客車，其特徵在於:導流板可上下翻轉鉸接於車體上，其具有一個向上翻轉至水平狀態的展開位和一個向下翻轉朝向車體的收起位。
3.根據權利要求1或2所述的客車，其特徵在於:車體上設有驅動導流板繞其鉸接軸線轉動的驅動機構。
4.根據權利要求1所述的客車，其特徵在於:該客車還設有手動開關。
【文檔編號】B62D37/02GK203739999SQ201320817495
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2013年12月9日 優先權日:2013年12月9日
【發明者】劉積成, 馬磊, 嚴德海, 姜德軍, 閻備戰 申請人:鄭州宇通客車股份有限公司