汽车尾翼

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汽车尾翼
申请号	CN201811256338.8	申请日	2018-10-26	公开(公告)号	CN109436104A	公开(公告)日	2019-03-08
申请人	江苏理工学院;			发明人	张凯清; 郑焱; 马梦琪; 李紫娟; 张宇;
摘要	本发明公开了一种汽车尾翼，包括安装在车辆尾部的尾翼板、安装在尾翼板上的风能转换电能装置，所述风能转换电能装置包括振动结构件和连接于振动结构件的压电材料；空气流经振动结构件，振动结构件发生振动并产生振动能，压电材料将振动能转换为电能；所述压电材料通过导线电连接于安装在车体上的车载蓄电池。本发明中安装有风能转换电能装置的汽车尾翼，不仅可以减少车辆尾部的升力，还可以储藏电能给车辆提供工作电力；汽车尾翼利用风能转化电能装置储藏新能源，相对减少汽车运行时的能源消耗。结构简单，实用性强。
权利要求	1.一种汽车尾翼，其特征在于：包括安装在车辆尾部的尾翼板、安装在尾翼板上的风能转换电能装置，所述风能转换电能装置包括振动结构件和连接于振动结构件的压电材料；空气流经振动结构件，振动结构件发生振动并产生振动能，压电材料将振动能转换为电能；所述压电材料通过导线电连接于安装在车体上的车载蓄电池。 2.根据权利要求1所述的汽车尾翼，其特征在于：所述风能转换电能装置还包括通风管，所述通风管具有进风口和出风口，进风口和出风口相对车辆呈前后方向设置；所述振动结构件采用为谐振管，该谐振管安装在通风管上，并连通于通风管。 3.根据权利要求2所述的汽车尾翼，其特征在于：所述压电材料采用为压电陶瓷管，所述谐振管设有安装压电陶瓷管的容置槽。 4.根据权利要求3所述的汽车尾翼，其特征在于：所述容置槽位于谐振管远离通风管的端部，所述谐振管远离通风管的一端安装有盖板，所述盖板相对容置槽设置并顶持压电陶瓷管。 5.根据权利要求2所述的汽车尾翼，其特征在于：所述进风口设有阀门。 6.根据权利要求2所述的汽车尾翼，其特征在于：所述通风管的管体上安装有法兰，并通过法兰安装所述谐振管。 7.根据权利要求2所述的汽车尾翼，其特征在于：所述谐振管的数量为两个，两个谐振管分别位于通风管的两侧。 8.根据权利要求2至7中任意一项所述的汽车尾翼，其特征在于：所述汽车尾翼还包括支撑所述尾翼板的支撑架、固定连接于车辆尾部的支撑底座，所述支撑架可滑动地连接于支撑底座。 9.根据权利要求8所述的汽车尾翼，其特征在于：所述尾翼板开设有安装所述风能转换电能装置的容置空间，所述通风管贯通于所述容置空间；所述支撑架设有容所述导线贯穿的通道，该通道连通于所述容置空间，所述导线贯穿于容置空间和通道；所述支撑架安装有连接所述导线的公插头，所述支撑底座设有对接于所述公插头的母插头，所述母插头电连接于所述车载蓄电池。 10.根据权利要求9所述的汽车尾翼，其特征在于：所述母插头通过另一导线连接变压器，经变压器升压后连接整流装置，整流装置将交变电流转换成直流后连接车载蓄电池。
说明书全文	汽车尾翼技术领域 [0001] 本发明涉及汽车尾翼，尤其涉及一种能够将风能转换为电能的汽车尾翼。背景技术 [0002] 汽车尾翼亦称“汽车扰流板”，安装在汽车尾部。汽车尾翼属于汽车空气动力套件中的一部分，主要功能是在汽车高速行驶过程中使得空气阻力形成一个向下的压力，减少车辆尾部的升力，有效控制气流下压力，使风阻系数相应减小，提高车辆高速行驶时的稳定性；同时，亦能增加汽车外形的美观性。 [0003] 随着科学技术的进步，汽车尾翼的生产厂家通过改良尾翼结构以减少车辆运行时能源消耗的问题还有待解决。发明内容 [0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种能够将风能转换为电能的汽车尾翼，结构简单，实用性强，能够利用可再生能源减少汽车运行时的能源消耗。 [0005] 为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种汽车尾翼，包括安装在车辆尾部的尾翼板、安装在尾翼板上的风能转换电能装置，所述风能转换电能装置包括振动结构件和连接于振动结构件的压电材料；空气流经振动结构件，振动结构件发生振动并产生振动能，压电材料将振动能转换为电能；所述压电材料通过导线电连接于安装在车体上的车载蓄电池。 [0006] 相较于现有技术本发明具有如下有益效果：本发明的汽车尾翼设有风能转换电能装置，该风能转换电能装置安装在尾翼板上。空气流经振动结构件，振动结构件发生振动并产生振动能，压电材料将振动能转换为电能。压电材料通过导线将电能储藏于车载蓄电池。本发明中安装有风能转换电能装置的汽车尾翼，不仅可以减少车辆尾部的升力，还可以储藏电能给车辆提供工作电力；汽车尾翼利用风能转化电能装置储藏新能源，相对减少汽车运行时的能源消耗。结构简单，实用性强。 [0007] 优选的，所述风能转换电能装置还包括通风管，所述通风管具有进风口和出风口，进风口和出风口相对车辆呈前后方向设置；所述振动结构件采用为谐振管，该谐振管安装在通风管上，并连通于通风管。 [0008] 优选的，所述压电材料采用为压电陶瓷管，所述谐振管设有安装压电陶瓷管的容置槽。 [0009] 优选的，所述容置槽位于谐振管远离通风管的端部，所述谐振管远离通风管的一端安装有盖板，所述盖板相对容置槽设置并顶持压电陶瓷管。 [0010] 优选的，所述进风口设有阀门。 [0011] 优选的，所述通风管的管体上安装有法兰，并通过法兰安装所述谐振管。 [0012] 优选的，所述谐振管的数量为两个，两个谐振管分别位于通风管的两侧。 [0013] 优选的，所述汽车尾翼还包括支撑所述尾翼板的支撑架、固定连接于车辆尾部的支撑底座，所述支撑架可滑动地连接于支撑底座。 [0014] 优选的，所述尾翼板开设有安装所述风能转换电能装置的容置空间，所述通风管贯通于所述容置空间；所述支撑架设有容所述导线贯穿的通道，该通道连通于所述容置空间，所述导线贯穿于容置空间和通道；所述支撑架安装有连接所述导线的公插头，所述支撑底座设有对接于所述公插头的母插头，所述母插头电连接于所述车载蓄电池。 [0015] 优选的，所述母插头通过另一导线连接变压器，经变压器升压后连接整流装置，整流装置将交变电流转换成直流后连接车载蓄电池。附图说明 [0016] 图1为本发明汽车尾翼的立体示意图； [0017] 图2为本发明风能转换电能装置的分解示意图。 [0018] 图中：1-尾翼板、11-容置空间、2-风能转换电能装置、20-通风管、21-进风口、22-出风口、23-法兰、24-谐振管、25-压电陶瓷管、26-盖板、27-通孔、3-支撑架、4-支撑底座。具体实施方式 [0019] 下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细的说明，而非对本发明的保护范围限制。需要理解的是在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。 [0020] 参阅图1及图2，本实施例中提供了一种汽车尾翼，包括安装在车辆尾部的尾翼板1、安装在尾翼板1上的风能转换电能装置2、支撑尾翼板1的支撑架3以及固定连接于车辆尾部的支撑底座4。支撑底座4安装在三厢车的后备箱的箱盖上，亦可以安装在两厢车的乘员舱盖体的后端。支撑底座4设有滑槽，支撑架3设有与滑槽配合的滑块。支撑架3可滑动地连接于支撑底座4。支撑架3与支撑底座4之间通过紧固件固定，以固定支撑架3相对支撑底座4的滑动位置。尾翼板1相对车辆左右方向设置，其长度接近于车辆的宽度。尾翼板1的左端和右端各安装一个支撑架3，车辆尾部相应的设有两个支撑底座4，尾翼板1通过两个支撑架3及两个支撑底座4安装于车辆尾部。两组配套的支撑架3和支撑底座4在固定安装尾翼板1的基础上，亦可以减少汽车尾翼的空气阻力。 [0021] 本实施例中，尾翼板1的左端和右端各安装一个风能转换电能装置2。当然在其他实施方式中，风能转换电能装置2的数量亦可以根据设计进行相应调整，例如：三个或四个。每一风能转换电能装置2包括通风管20、连通于通风管20的振动结构件以及连接于振动结构件的压电材料。通风管20具有进风口21和出风口22。进风口21和出风口22相对车辆呈前后方向设置，使得空气自车体前方向后方流动时，空气自通风管20的前端贯穿于通风管20，并从通风管20的后端流向车体后方。优选的，通风管20的进风口21呈喇叭形状，可以获得速度较快的空气流。风能转换电能装置2工作时，空气自通风管20内部穿过，空气流经振动结构件，使得振动结构件发生振动并产生振动能，压电材料吸收振动能并将振动能转换为电能；空气流经出风口22离开通风管20。压电材料通过导线电连接于安装在车体上的车载蓄电池，使得压电材料通过导线将电能储藏于车载蓄电池。本发明中安装有风能转换电能装置2的汽车尾翼，不仅可以减少车辆尾部的升力，还可以储藏电能给车辆提供工作电力；汽车尾翼利用风能转化电能装置储藏新能源，相对减少汽车运行时的能源消耗。结构简单，实用性强。 [0022] 当然在其他实施方式中，风能转换电能装置2亦可以不设置通风管20，即振动结构件安装在尾翼板1上，空气流经振动结构件时亦能使得振动结构件发生振动并产生振动能。 [0023] 本实施例中，振动结构件采用为谐振管24。谐振管24的数量为两个。当然在其他实施方式中，谐振管24的数量亦可以为一个、三个、四个等。谐振管24安装在通风管20上，并连通于通风管20，使得空气自通风管20流经谐振管24。通风管20的横截面呈圆形。当然，通风管20的横截面亦可以根据设计呈椭圆形或多边形。通风管20的进风口21设有阀门(图中未示出)，通过阀门打开或关闭进风口21。风能转换电能装置2设有打开或关闭阀门的控制器(图中未示出)，通过控制器不仅可以打开或关闭阀门，还可以控制阀门的开启大小，以控制空气进入通风管20的速度和流量。通风管20的管体上安装有法兰23，并通过法兰23安装所述谐振管24，提高谐振管24的安装牢固性。两个谐振管24分别位于通风管20的两侧。两个谐振管24相对设置，并垂直于通风管20。当然在其他实施方式中，谐振管24亦可以与通风管20的进风口21呈钝角设置，顺应空气的流动方向。 [0024] 本实施例中，压电材料采用为压电陶瓷管25。压电材料亦可以为压电聚合物。谐振管24上设有安装压电陶瓷管25的容置槽，以方便于安装压电陶瓷管25。容置槽位于谐振管24远离通风管20的端部，压电陶瓷管25相应的安装在谐振管24远离通风管20的端部。当然压电陶瓷管25亦可以安装在谐振管24的其他部位。谐振管24远离通风管20的一端安装有盖板26，盖板26相对容置槽设置并顶持压电陶瓷管25，使得压电陶瓷管25安装更牢固，不会因振动而脱落于谐振管24。 [0025] 压电陶瓷管25的数量为五个，谐振管24相应的设有五个容置槽，五个压电陶瓷管25分别安装于五个容置槽中。盖板26开设有容导线贯穿的通孔27，导线分别连接于五个压电陶瓷管25。当然，容导线贯穿的通孔亦可以开设于谐振管24上。 [0026] 本实施例中，尾翼板1设有安装风能转换电能装置2的容置空间11。容置空间11前后贯通，前后流动的空气可以贯穿于该容置空间11。通风管20位于容置空间11内并贯通于容置空间11。通风管20的进风口21与出风口22之间的长度与尾翼板1的宽度保持一致，连接压电陶瓷管25的导线亦布设于容置空间11内，以提高风能转换电能装置2的安装结构美观性。支撑架3设有容所述导线贯穿的通道(图中未示出)，该通道连通于容置空间11，导线贯穿于容置空间11和通道。支撑架3安装有连接导线的公插头，支撑底座4设有对接于公插头的母插头。母插头电连接于安装在车体上的车载蓄电池。通过容置空间11、通道以及公母插头的连接，有利于压电陶瓷管25将电能储藏于车载蓄电池，亦防止导线外露，提高了导线布置的美观性和使用寿命。 [0027] 优选的，母插头通过另一导线连接变压器，经变压器升压后连接整流装置，整流装置将交变电流转换成直流后连接车载蓄电池，车载蓄电池连接于车辆运行系统，例如：空调系统、车辆照明设备等。变压器和整流装置均安装在车体上。 [0028] 本实施例中，车载蓄电池亦可以并联一备用蓄电池。该备用蓄电池和车载蓄电池的电压均为12V。当车载蓄电池充满电之后，备用蓄电池能接着储存压电材料转化而来的电能，以储存更多的电能为车辆提供工作电力；或者，压电材料亦可以通过导线不将电能储藏于车载蓄电池，而是储藏于安装在车体上独立设置的另一蓄电池，该另一蓄电池单独电路连接于车辆运行系统，但不改变原有的车辆电路连接结构。另一蓄电池通过变换器连接于车辆运行系统。变换器的工作原理是将另一蓄电池的输出电压调整为12V，若另一蓄电池本身的额定输出电压为12V，则变换器不工作。 [0029] 以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。