本實(shí)用新型涉及一種車輛氣路系統(tǒng)及車輛。

背景技術(shù)：

目前，客車的營(yíng)運(yùn)路況中有85%是高速路況，在高速路況時(shí)，有至少50%的油耗用于克服空氣阻力。風(fēng)阻與客車速度的平方成正比，發(fā)動(dòng)機(jī)在克服風(fēng)阻時(shí)所消耗的功率也就與速度的三次方成正比。因此，降低高速客車的空氣阻力在節(jié)能方面顯得尤為重要。

客車的空氣動(dòng)力學(xué)研究主要包括以下四個(gè)方面：車身造型減阻研究、車身附件減阻研究、底盤(pán)減阻研究和發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)流場(chǎng)。車身造型減阻研究主要包括氣動(dòng)布局研究、前圍造型研究、頂部造型研究和后圍造型研究。全局氣動(dòng)布局是客車空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，從理論來(lái)看，氣動(dòng)阻力中大部分來(lái)源于壓差阻力即形狀阻力，當(dāng)車速在80km/h以上時(shí)，車輛的風(fēng)阻成為車輛的主要阻力。為了減小客車尾部的負(fù)壓區(qū)，在客車的后圍尾部進(jìn)行了一系列的造型改進(jìn)。但是后圍尾部造型的改進(jìn)也存在一些局限性，對(duì)降低風(fēng)阻起到的作用也有限。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種車輛氣路系統(tǒng)，以降低車輛在行駛過(guò)程中的風(fēng)阻；同時(shí)，本實(shí)用新型還提供采用上述車輛氣路系統(tǒng)的車輛。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的車輛氣路系統(tǒng)采用如下技術(shù)方案：車輛氣路系統(tǒng)，包括氣源以及與氣源排氣口連通的排氣支路，所述排氣支路的出氣口朝向車輛的尾部負(fù)壓區(qū)。

所述車輛氣路系統(tǒng)還包括與出氣口連通的氣壓式制動(dòng)系統(tǒng)，所述氣源為車輛的氣壓式制動(dòng)系統(tǒng)的氣泵。

所述氣壓式制動(dòng)系統(tǒng)包括干燥器，所述排氣支路與干燥器的出氣口連通。

所述車輛氣路系統(tǒng)還包括設(shè)在出氣口與氣壓式制動(dòng)系統(tǒng)連通的管路上的電控閥以及控制電控閥在車速達(dá)到車速設(shè)定值以上且制動(dòng)系統(tǒng)的管路中的壓力大于壓力設(shè)定值時(shí)開(kāi)啟的控制器。

本實(shí)用新型車輛采用如下技術(shù)方案：車輛，包括車體以及設(shè)置于車體上的氣路系統(tǒng)，所述氣路系統(tǒng)包括氣源以及與氣源排氣口連通的排氣支路，所述排氣支路的出氣口朝向車輛的尾部負(fù)壓區(qū)且當(dāng)車速在車速設(shè)定值以上時(shí)出氣口朝尾部負(fù)壓區(qū)放氣。

所述氣路系統(tǒng)還包括氣壓式制動(dòng)系統(tǒng)，所述排氣支路與氣壓式制動(dòng)系統(tǒng)的管路連通，所述氣源為氣壓式制動(dòng)系統(tǒng)的氣泵。

所述氣路系統(tǒng)還包括設(shè)在出氣口與氣壓式制動(dòng)系統(tǒng)連通的管路上的電控閥以及控制電控閥在車速達(dá)到車速設(shè)定值以上且制動(dòng)系統(tǒng)的管路中的壓力大于壓力設(shè)定值時(shí)開(kāi)啟的控制器。

所述氣壓式制動(dòng)系統(tǒng)還包括干燥器，車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)以及與發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)連接的氣泵設(shè)置在車體的尾部，所述干燥器設(shè)置在車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)的前側(cè)，所述排氣支路的前端向下延伸連接在干燥器的出氣口上，后端水平向后延伸一定距離后斜向上向后伸出。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型的車輛上設(shè)有排氣支路，排氣支路的出氣口朝向車輛的尾部負(fù)壓區(qū)，當(dāng)車速在車速設(shè)定值以上時(shí)，出氣口向尾部負(fù)壓區(qū)排出氣體降低車輛在前后方向上的壓差，這樣就削弱了車輛前后的壓差對(duì)車身的作用，降低了車輛在行駛過(guò)程中的風(fēng)阻；

進(jìn)一步的，將排氣支路連接在車輛的氣壓式制動(dòng)管路上，采用氣壓式制動(dòng)管路的氣泵作為排氣支路的氣源，這樣就不需要另外設(shè)置氣源，降低成本；

進(jìn)一步的，當(dāng)氣壓式制動(dòng)管路的壓力大于壓力設(shè)定值時(shí)氣壓式制動(dòng)管路中的氣體經(jīng)出氣口排出，這樣將氣壓式制動(dòng)管路的廢氣從出氣口排出，利于節(jié)能；

進(jìn)一步的，排氣支路連接在氣壓式制動(dòng)管路的干燥器上，避免排氣支路受潮腐蝕。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的車輛的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的部分俯視圖；

圖3為本實(shí)用新型的車輛的實(shí)施例中的排氣支路上的控制閥的控制方法的流程圖；

附圖中：1、發(fā)動(dòng)機(jī)；2、供氣管路；3、排氣支路；4、干燥器；5、儲(chǔ)氣罐；6、控制器；7、電控閥。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明。

本實(shí)用新型的車輛的具體實(shí)施例，如圖1至圖2所示，車輛包括車身以及設(shè)置于車身上的氣路系統(tǒng)，氣路系統(tǒng)包括氣壓式制動(dòng)系統(tǒng)，氣壓式制動(dòng)系統(tǒng)包括與發(fā)動(dòng)機(jī)1傳動(dòng)連接的氣泵，氣泵通過(guò)一個(gè)氣路分支與儲(chǔ)氣罐5連通，儲(chǔ)氣罐5的出氣口與制動(dòng)管路連通，為制動(dòng)系統(tǒng)供氣，為保證制動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)的可靠性，制動(dòng)管路還需要通過(guò)另一個(gè)氣路分支直接與氣泵連通，這樣氣泵就也能夠直接向制動(dòng)管路供氣。制動(dòng)管路通過(guò)雙管路供氣，即使其中一條管路失效，也能夠正常工作。實(shí)際工作過(guò)程中，為保證制動(dòng)管路的壓力，氣泵需要不斷通過(guò)氣路分支供氣，供氣過(guò)程中，當(dāng)制動(dòng)管路中的壓力達(dá)到最大限值時(shí)，制動(dòng)管路上的限壓閥打開(kāi)，釋放一部分壓力，這些壓力的釋放也時(shí)一種能量的浪費(fèi)，不利于車輛的節(jié)能。氣泵的通過(guò)供氣管路2向外供氣，供氣管路2上設(shè)有干燥器4和儲(chǔ)氣罐5，干燥器4的下游分別與儲(chǔ)氣罐5以及車輛的制動(dòng)管路連接。氣路系統(tǒng)還包括排氣支路3，排氣支路3的前端向下延伸連接在干燥器的出氣口上，后端水平向后延伸一定距離后斜向上向后伸出。排氣支路3出氣口朝向車輛的尾部負(fù)壓區(qū)，在排氣支路3的靠近出氣口的一端設(shè)有與控制器6控制連接的電控閥7，控制器6通過(guò)控制電控閥7的打開(kāi)使排氣支路進(jìn)行排氣。車速信號(hào)、氣泵工作狀態(tài)、電控閥7的狀態(tài)以及制動(dòng)管路中的壓力等信息均通過(guò)相應(yīng)的傳感器進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)信號(hào)反饋至控制器6中，控制器6根據(jù)上述信號(hào)控制電控閥7的開(kāi)合，以使當(dāng)制動(dòng)管路中的壓力值過(guò)大時(shí)通過(guò)排氣支路3進(jìn)行排氣。具體的控制流程圖如圖3所示，控制方法如下：

1）首先判斷氣泵是否工作；

2）若氣泵工作，控制器采集制動(dòng)氣路系統(tǒng)的壓力，判斷壓力是否小于等于Ampa；

3）若氣路壓力小于等于Ampa，則判斷尾部氣路開(kāi)關(guān)是否開(kāi)啟；

4）若尾部氣路開(kāi)關(guān)打開(kāi)，則關(guān)閉尾部氣路開(kāi)關(guān)，否則繼續(xù)判斷氣泵是否停止；

5）若氣路壓力大于Ampa，則判斷車速是否大于等于Bkm/h；

6）不管車速是否大于Bkm/h，都需要判斷尾部氣路開(kāi)關(guān)是否打開(kāi)；

7）若車速大于Bkm/h且尾部氣路開(kāi)關(guān)關(guān)閉，則尾部氣路開(kāi)關(guān)打開(kāi)，否則尾部氣路開(kāi)關(guān)均保持關(guān)閉狀態(tài)；

8）若壓力小于等于Ampa，尾部氣路開(kāi)關(guān)保持常閉狀態(tài)。

該流程中尾部氣路開(kāi)關(guān)即為電控閥7，A即為壓力設(shè)定值，具體為0.8，B即為車速設(shè)定值，具體為80。在控制器的控制下，當(dāng)車速在80km/h以上時(shí)，如果制動(dòng)管路系統(tǒng)中的壓力大于0.8mpa，排氣支路上的電控閥打開(kāi)，將制動(dòng)管路中的壓力通過(guò)排氣支路釋放，由于排氣支路的排氣口設(shè)置在車輛在形成過(guò)程中車身尾部形成的負(fù)壓區(qū)處，當(dāng)排氣支路進(jìn)行排氣時(shí)，就能夠?qū)⒇?fù)壓區(qū)的壓力減弱，這樣就削弱了尾部負(fù)壓對(duì)車身的作用，降低了車輛在行駛過(guò)程中的風(fēng)阻，降低車輛油耗，提升車輛的節(jié)能效果。

在上述實(shí)施例中，排氣支路與制動(dòng)管路連通，當(dāng)制動(dòng)管路的壓力值達(dá)到壓力設(shè)定值且車速在車速設(shè)定值以上時(shí)進(jìn)行排氣，這樣利用制動(dòng)系統(tǒng)的廢氣來(lái)給排氣支路充氣，利于車輛的節(jié)能，在其他實(shí)施例中，還可以給排氣支路設(shè)置專門的供氣裝置對(duì)排氣支路進(jìn)行供氣，或者還可以利用發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣對(duì)排氣支路進(jìn)行充氣，當(dāng)然此時(shí)需要設(shè)置相應(yīng)的尾氣處理裝置以避免尾氣對(duì)車身后圍造成污染；控制器通過(guò)控制設(shè)置在排氣支路上的電控閥的開(kāi)合控制排氣支路的排氣，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在其他實(shí)施例中，還可以直接將排氣支路連接在制動(dòng)管路中的限壓閥上，限壓閥通過(guò)排氣支路進(jìn)行排氣；排氣支路連接在制動(dòng)管路的干燥器上，避免排氣支路受潮腐蝕，排氣支路還可以連接在制動(dòng)管路的其他位置上；將車速設(shè)定值設(shè)置為80km/h是因?yàn)榇藭r(shí)的車輛的阻力主要來(lái)自于空氣阻力，當(dāng)然車速設(shè)定值還可以根據(jù)不同的車型或者環(huán)境進(jìn)行調(diào)整；將壓力設(shè)定值設(shè)置為0.8 mpa是為了滿足車輛原有的制動(dòng)管路系統(tǒng)對(duì)氣壓值的需求，當(dāng)然，如果車輛的制動(dòng)管路系統(tǒng)對(duì)氣壓的需求改變時(shí)壓力設(shè)定值也相應(yīng)的改變。

本實(shí)用新型的車輛氣路系統(tǒng)的具體實(shí)施例，所述車輛氣路系統(tǒng)與車輛的實(shí)施例中的氣路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相同，不再贅述。