实施方案
[0020] 下面将结合附图对本发明作进一步详细描述。
[0021] 如图1所示,纯电动汽车前舱减阻装置包括通风道1、格栅片2、步进电机3、温度传感器4、湿度传感器5及控制器6;
[0022] 如图2所示,通风道1为入口宽、出口窄的管道(起到增加气流流速、降低气流压力作用)通风道1的入口101处安装三片格栅片2、出口102处安装两片格栅片2;如图3所示,格栅片2为中间厚、两端薄的薄板,其材料为碳纤维(具有重量轻、强度好、耐用耐腐蚀的特点);格栅片2可绕其中心轴201在0°-180°范围内逆时针旋转;格栅片2的中心轴201与步进电机3的电机轴301相连,实现格栅片2与步进电机3的连接,步进电机3有五个,分别对应一片格栅片2;步进电机3通过导线与控制器6相连,控制器6向步进电机3发送转角信号;控制器6通过导线与温度传感器4和湿度传感器5相连,温度传感器4和湿度传感器5安装在通风道1的外侧,用于测量通风道1内的温度和湿度,并发送给控制器6;
[0023] 通风道1安装在纯电动汽车的汽车前舱7内,入口101位于汽车进气格栅701的后方,出口102位于汽车前舱底部702,如图4所示。
[0024] 纯电动汽车前舱减阻装置在本发明具体实施例中的参数为:奇瑞瑞麒M1EV纯电动汽车前舱内可利用空间高度约为560mm,长度约为600mm(如图4所示);为了最大限度利用前舱空间,并且保证通风道1增速降压的功用,通风道1入口101的宽度为420mm,出口102的宽度为280mm,通风道1总高度为508mm(如图2(b)所示),通风道总长度为700mm(如图2(c)所示);为了调节进入和流出通风道1气流的流向,在通风道1入口101和出口102分别设置三片格栅片2和两片格栅片2,格栅片2的宽度为140mm(如图3(b)所示),长度为700mm(如图3(c)所示)。
[0025] 纯电动汽车前舱减阻装置的工作过程为:
[0026] 电动汽车行驶时,气流从汽车进气格栅701进入汽车前舱7内,大部分气流进入通风道1中;温度传感器4和湿度传感器5测量通风道1内的温度和湿度,控制器6接收温度和湿度信息,控制器6根据温度、湿度信息以及车速信息向步进电机3发送转角指令;步进电机3带动通风道1入口101和出口102处的格栅片2旋转至特定角度,将通风道1中的气流引导至汽车前舱底部702处,从而将气流导出纯电动汽车前舱7。
[0027] 纯电动汽车前舱减阻装置的工作方法:
[0028] 电动汽车行驶时,气流从汽车进气格栅701进入汽车前舱7时,少部分气流未进入通风道1中,被用于汽车前舱7内零部件的风冷散热。
[0029] 当汽车车速小于60km/h时,格栅片2不旋转,此时通风道1的入口101和出口102关闭,纯电动汽车前舱减阻装置不工作。
[0030] 当汽车车速大于60km/h时,温度传感器4和湿度传感器5测量通风道1内的温度和湿度,控制器6根据接收的温度和湿度信号判断此时车外的天气情况;若天气状况良好,纯电动汽车前舱减阻装置开始工作;若天气状况恶劣,纯电动汽车前舱减阻装置不工作,以保护通风道1不被雨水、雾霾等侵蚀污染。
[0031] 只有满足汽车车速大于60km/h且天气状况良好这两个条件时,纯电动汽车前舱减阻装置才开始工作。
[0032] 当汽车车速大于60km/h且小于90km/h时,控制器6控制步进电机3旋转,步进电机3带动格栅片2旋转,从而将通风道1的入口101和出口102打开,打开角度在0°-90°之间,且随着车速的增加打开角度逐渐增大。大部分气流经过入口101被引入到通风道1中,利用通风道1增加气流流速、降低气流压力的功用,将气流引导至汽车底部702处,从而将气流引导出纯电动汽车前舱7。
[0033] 当车速大于90km/h时,控制器6控制步进电机3旋转,步进电机3带动格栅片2旋转,此时格栅片2的旋转角度为90°,即通风道1的入口101和出口102全部打开;这样才能在汽车高速行驶时最大限度地降低气动阻力和气动升力,提高纯电动汽车的续航里程和操纵稳定性。
[0034] 当汽车停止行驶时,控制器6控制步进电机3旋转,带动格栅片2旋转至180°处并关闭纯电动汽车前舱减阻装置;停车时将格栅片2旋转180°可以将格栅片2内外交替使用,提高格栅片2的使用寿命。
[0035] 所述实施例为本发明的优选的实施方式,但本发明并不限于上述实施方式,在不背离本发明的实质内容的情况下,本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。