[发明专利]具有顶部空气导流装置的汽车及运行空气导流装置的方法

权利要求书

1.一种具有顶部空气导流装置的汽车，其特征在于：包括设置于汽车车顶内部的空腔气流通道，所述空腔气流通道朝向汽车车头的一面敞开形成空气入口，所述空气入口处设置有用于控制空气入口开启或关闭的入口挡板组件，所述空腔气流通道靠近空气入口的一端内部设置有空气加速装置，所述空腔气流通道朝向汽车车尾的一面为出口曲面，所述空腔气流通道靠近出口曲面的一端内部沿汽车宽度方向间隔设置有三个分隔板，三个分隔板将空腔气流通道靠近出口曲面处的内部空间分隔形成两个独立的出口气流通道，所述出口曲面上设有两个分别与所对应出口气流通道连通的空气出口，各空气出口处分别设置有用于控制空气出口开启或关闭的出口挡板组件；各出口气流通道的位置分别与汽车外流场尾涡中心位置相对应，且各出口气流通道远离空气出口的一端具有宽度逐渐缩小的缩口段；所述入口挡板组件包括以可转动的方式设置在空气入口处的入口挡板和用于驱动入口挡板转动的驱动机构，所述驱动机构包括以可转动的方式设置于空腔气流通道内的转轴和用于驱动转轴转动的驱动电机Ⅰ，所述入口挡板朝向空腔气流通道内部的一面的横向两侧分别固定有一个安装支耳，两个安装支耳分别周向固定连接在转轴上；所述入口挡板为曲面板结构。

2.根据权利要求1所述的具有顶部空气导流装置的汽车，其特征在于：所述空气加速装置至少设有一组，每组为多个，每组的各空气加速装置沿汽车宽度方向隔间设置在空腔气流通道内部。

3.根据权利要求2所述的具有顶部空气导流装置的汽车，其特征在于：所述空气加速装置为气流推进器，所述气流推进器内设置有驱动电机Ⅱ。

4.根据权利要求1所述的具有顶部空气导流装置的汽车，其特征在于：所述出口挡板组件包括沿汽车宽度方向可滑动的设置在出口曲面内侧面上的出口齿条挡板和用于带动出口齿条挡板移动的齿轮驱动机构，所述齿轮驱动机构包括与出口齿条挡板的齿条啮合的驱动齿轮和用于控制驱动齿轮工作的驱动电机Ⅲ，所述驱动齿轮和驱动电机Ⅲ安装固定所对应的分隔板上，通过驱动电机Ⅲ控制驱动齿轮转动，使出口齿条挡板沿出口曲面横向滑动，以实现空气出口的开启或关闭。

5.根据权利要求4所述的具有顶部空气导流装置的汽车，其特征在于：所述出口齿条挡板的外侧面为与出口曲面相配合的曲面。

6.根据权利要求1所述的具有顶部空气导流装置的汽车，其特征在于：所述空腔气流通道靠近空气入口处的底壁上设有与汽车驾驶室连通的通风孔，所述通风孔内设置有控制阀。

7.一种运行权利要求1-6中任一项所述的具有顶部空气导流装置的汽车的空气导流装置的方法，其特征在于：

汽车车速低于70Km/h时，分别通过入口挡板组件和出口挡板组件控制空气入口和空气出口处于关闭状态，此时空气导流装置不工作；

汽车车速高于70Km/h时，分别通过入口挡板组件和出口挡板组件控制空气入口和空气出口处于开启状态，使空气由空气入口进入空腔气流通道内，并依次经过空气加速装置和分隔板进行加速后，从空气出口流出冲向汽车车尾区域，在空腔气流通道内部形成与汽车前进方向相反的通流，破坏汽车尾涡并吸收汽车车头的正向压力，减小汽车前后压差，降低汽车空气阻力；

汽车行驶过程中，通过入口挡板组件控制空气入口处于开启状态，出口挡板组件控制空气出口处于关闭状态，同时控制阀控制通风孔处于开启状态，使从空气入口进入的外界风流经通风孔，送入驾驶室，实现对驾驶室的通风。