具有分布式流动通道的车顶导流罩的制作方法

本公开涉及一种用于车辆的导流罩，并且尤其涉及一种包括分布式流动通道的导流罩。
背景技术：
：车辆原始设备制造商和车队所有者不断寻求改善车辆行驶里程并减少有害排放的解决方案。目前正在全球范围内起草将强制执行进一步减少车辆排放的法规。持续期望能够改善车辆行驶里程并减少车辆排放的解决方案。技术实现要素：在车辆的车顶上使用的典型导流罩可能不足以引导跨越牵引车-挂车间隙的流动。在一些情况下，导流罩上方的气流冲击挂车的前端，从而增加挂车的前端处的表面速度和静压。横风能够根据横风方向在挂车的左前表面和右前表面处形成高压区域。在一些情况下，流动通道和/或流线型导流罩表面用于引导导流罩上方以及跨越牵引车-挂车间隙的空气流动。这种导流罩可能达不到所期望的将导致车辆行驶里程的显著减少(尤其是在存在横风的情况下)的空气动力学阻力减小。如本文所述的导流罩可以减小卡车上的空气动力学阻力，这进而能够提高燃料经济性并减少排放。本公开的一个方面是一种用于车辆的车顶的导流罩，其包括流动引导主体，该流动引导主体具有位于导流罩的尾端附近的一个或多个流动通道。每个流动通道都具有文丘里管轮廓。流动通道从通常宽的入口朝向流动通道出口处或附近的狭窄收缩部逐渐变细。入口附近的逐渐变细/成锥形(tapering)能够将横向产生的空气流动(非零偏航)引导到流动通道中，而收缩部使气流以比气流在流动通道的入口处的速度高的速度离开出口并跨越间隙。这进而改善了对跨越一系列横风的气流控制的控制。因此，如本文所述的导流罩能够更好地控制导流罩尾端处的空气流动并加速空气流动通过通道，使得提高跨越牵引车-挂车间隙的空气流动速度。附图说明当结合附图阅读时，将更好地理解前述
发明内容以及本申请的说明性方面的以下具体实施方式。出于说明本申请的目的，在附图中示出了本公开的说明性方面。然而，应当理解，本申请不限于所示的精确布置和手段。图1是根据一个方面的包括导流罩的牵引式挂车的侧视图；图2是图1中所示的牵引式挂车的俯视透视图；图3a是图1和图2中所示的导流罩的俯视透视图；图3b是图3a中所示的导流罩的侧正视图；图4a和图4b分别是图3a中所示的导流罩的俯视平面图和仰视平面图；图5a是图3a中所示的导流罩的前正视图；图5b是图3a中所示的导流罩的后正视图；图6a是图3a中所示的导流罩的一部分的详细俯视图；图6b是图5b中所示的导流罩的尾端或后端的一部分的详细视图；图7是根据另一方面的导流罩的俯视透视图；图8是图7中所示的导流罩的前正视图；图9是图7中所示的导流罩的后正视图；和图10a和图10b分别是牵引式挂车上的导流罩的左透视图和右透视图，示出了总压力(t＝0)的等值面；图11a、图11b和图11c是牵引式挂车上的导流罩上的速度大小映射图；图12a是沿着牵引式挂车上的导流罩的上表面的静压映射图；以及图13a、图13b、图13c和图13d是牵引式挂车上的导流罩的表面速度映射图。具体实施方式本公开的各方面包括导流罩，其被设计用于帮助控制车辆(例如，图1和图2中所示的卡车2)内部和周围的空气。如图1和图2所示，导流罩20被配置成放置在卡车2的车顶14上。卡车2可以适于拖挂车4。卡车2具有驾驶室6和用于将挂车4固定到卡车2的第五轮(未编号)。卡车2与挂车4有时被称为牵引式挂车5。牵引式挂车5形成从驾驶室6的尾端10延伸到挂车4的前端12的间隙8。导流罩20包括一个或多个流动通道50a-50c(图2)，所述一个或多个流动通道50a-50c当牵引式挂车5在运动中时改善和/或帮助控制跨越并围绕间隙8的空气流动。经改善的跨越并围绕间隙8的空气流动可以减小挂车4的前端12处的压力，这进而减小了空气动力学阻力。在这种情况下，空气动力学阻力能够被描述为作用在穿过与运动方向平行且相反的空气移动的牵引式挂车5上的减速力。牵引式挂车5的空气动力学阻力的成因能够包括前部端部处的滞止压力、间隙8处的湍流流入、下侧流动和挂车4后部处的尾流等。因此，导流罩20周围的空气流动的优化可以减小空气动力学阻力。车辆及其部件上方的经改善的空气动力学空气流动长期以来一直被认为产生车辆燃料效率的提升。然而，改善车辆行驶里程(例如，通过经改善的燃料经济性)和排放可能是困难的。提高车辆每加仑英里数(mpg)并减少车辆排放在降低操作成本及遵守排放和燃料经济性法规要求方面会是有利的。例如，型号8级牵引式挂车能够重达约37000千克(kg)(约80000磅)并且能够具有约0.60的风平均阻力系数(co)。在65英里每小时(mph)(104.6公里每小时(kph))的公路行驶速度下，消耗的总能量的大约65％用于克服空气动力学阻力。因此，通过减小空气动力学阻力来改善空气动力学性能，能够优化燃料节省和操作卡车的成本。如本文所述的导流罩可以减小卡车2上的空气动力学阻力，这进而能够提高燃料经济性并减少排放。参见图1和图2，导流罩20被定位在卡车2的车顶14上，并在卡车2在运动中时使空气转向跨越间隙8。卡车2具有前部7a和后部7b，后部7b沿前后方向fr与前部7a隔开。如这里所使用的，前后方向fr包括向前方向分量f，该向前方向分量f是从给定参考点朝向卡车2的前部7a的方向。前后方向fr还包括向后方向分量r，该向后方向分量r是从给定参考点朝向卡车2的后部的方向。此外，前后方向fr与前后轴线1对齐。卡车2具有沿垂直于前后方向fr的竖直方向v延伸的高度h。卡车2具有沿垂直于竖直方向v和前后方向fr的横向方向t延伸的宽度w。上面描述的用于卡车2的方向分量适用于本文所述的导流罩的各个方面。因此，前后方向fr、竖直方向v和横向方向t是用于描述和说明导流罩及其部件的方向分量。参见图3a-5b，导流罩20包括流动引导主体22并且可选地包括被附接到流动引导主体22的内表面26的内部框架24(未示出)。流动引导主体22还包括与内表面26相反的外表面28。外表面28包括多个流动通道50a-50c，如下面将进一步解释的。除非另有说明，否则附图标记“50”及附图标记“50a”、“50b”和“50c”可以在本公开中互换使用。参见图3a，导流罩20包括流动引导主体22。流动引导主体22具有前端30、沿前后轴线1与前端30相反的尾端32、从前端30延伸到尾端32的顶部34以及被配置成与卡车2的车顶14相邻的下边缘36。外表面28(例如在主体的顶部34处)包括大致平坦且水平(或平坦且水平)的上表面和与上表面连续并且沿纵向轴线在向前方向上远离上表面延伸的前表面。大致平坦可以表示表面在整体上可以是平坦的，但不一定是完全或完美地平坦。类似地，大致水平可以表明表面在整体上可以是水平的，但不一定是完全或完美地水平。大致平面或水平的描述可包括与大部分平坦的表面(相对于大致平坦)或大部分水平的表面(相对于大致水平)的不规则偏差。前表面逐渐成斜坡至由前端限定的前边缘。前端经成形与卡车的车顶相符。流动引导主体22还包括第一侧壁38、沿横向方向t与第一侧壁38相反的第二侧壁40。如图所示，第一侧壁38和第二侧壁40均从顶部34沿竖直方向v朝向下边缘36延伸。第一侧壁38和第二侧壁40能够限定第一侧表面和第二侧表面，第一侧表面和第二侧表面均与顶部34的上表面和前表面连续。第一和第二侧表面的一部分及前表面能够至少部分地限定锥形前方部段42(图3b)。第一和第二侧表面的一部分及上表面能够至少部分地限定后方部段44，后方部段44设置在锥形前方部段42的后方。继续图3a-3b，流动引导主体22包括锥形前方部段42和后方部段44，后方部段44沿前后方向fr位于锥形前方部段42的后方。如上所述，锥形前方部段42沿竖直方向v朝向前端30成锥形。因此，锥形前方部段42的厚度在朝向尾端32的方向上增加。此外，锥形前方部段42具有在朝向尾端32的方向上增加的导流罩宽度21w(图5a中示出的21w)。锥形前方部段42能够被说成是包括a)顶部34的倾斜或成斜坡部分以及b)第一侧壁38和第二侧壁40的前方锥形部分(未编号)。如图3a和图3b所示，锥形前方部段42和后方部段44能够被说成是由垂直于前后方向fr、第一侧壁38和第二侧壁40的中心平面p分开。后方部段44从中心平面p延伸到尾端32。根据所示的方面，多个流动通道50中的每一个的整体被设置在中心平面p后方的后方部段44中并终止于尾端32。应当理解，在替代方面，流动通道50能够延伸到锥形前方部段42的一部分中。继续图3a-5b，导流罩20的尺寸被设计成覆盖卡车2的车顶14的相当一部分。根据所示的方面，下边缘36限定了具有导流罩长度21l(图4a)和导流罩宽度21w(图5a)的占位面积，导流罩长度21l沿前后方向fr从前端30延伸到尾端32，导流罩宽度21w沿横向方向t从第一侧壁38延伸到第二侧壁40。导流罩长度21l能够从卡车挡风玻璃的上端延伸到舱室延伸部的端部，因而覆盖睡眠区和储藏区。在一个示例中，导流罩长度21l在1.2米和约2.4米之间。但是，导流罩长度21l可能落在该范围之外。在一个示例中，导流罩宽度21w可以略小于卡车2的典型车顶的宽度。结合距离使用的术语“约”意味着参考距离的±5％。此外，导流罩宽度21w能够沿着导流罩长度21l变化，使得前端30处的导流罩宽度21w小于尾端32处的导流罩宽度21w。参见图3a-5b，外表面28限定了沿前后方向fr延伸的多个流动通道50a-50c。流动通道50a-50c各自与流动引导主体22的前端30间隔开，并终止于导流罩20的尾端32处或附近。如图3b所示，并且如上所述，每个流动通道50a-50c设置在中心平面p的后方。顶部34可包括至少一个流动通道50a。沿着顶部34的流动通道50a可称为顶部流动通道。在所示的方面，顶部34包括三个流动通道50a。根据需要可以有多于三个或少于三个顶部流动通道50a。此外，第一侧壁38可包括至少一个流动通道50b，并且第二侧壁40可包括至少一个流动通道50c。沿着侧壁38和40的流动通道可以称为侧流动通道50b和50c。沿着顶部34及侧壁38和40的流动通道50a-50c可以基本上彼此类似。为了便于说明，下面仅描述一个流动通道。本领域技术人员将理解，本文所示和所述的流动通道50a-50c之间的大小和比例可能存在变化。参见图6a和图6b，每个流动通道50可包括文丘里管轮廓。文丘里管轮廓可以指导流罩的一部分或至少一部分的几何形状。例如，文丘里管轮廓可包括具有至少一个收缩部的几何形状。在一些情况下，文丘里管轮廓能够具有会聚的圆锥形部分或线性部分以及发散的回复部分。附图标记50和50a-50c在随后的流动通道的描述中可互换使用。如图6a中最佳所示，每个流动通道50具有流动通道入口52、沿前后方向fr与流动通道入口52间隔开的出口54以及相对于流动通道入口52向后设置的收缩部56。收缩部56提高空气流动通过流动通道50的速度。外表面28限定了沿横向方向t彼此间隔开的第一通道侧面58和第二通道侧面60，以及通道底部62。通道侧面58和60以及底部62至少部分地限定流动通道50。在一个示例中，通道底部62能够在流动通道的出口处或附近向上弯曲。这种向上弯曲能够帮助更好地朝向挂车的升高的前边缘向上引导空气流动。如图4a、图6a和图6b所示，每个流动通道50适于收缩穿过流动通道50的气流a。根据所示的方面，每个流动通道50包括收缩部56。流动通道50的至少一部分随着它沿前后方向fr延伸到尾端32而逐渐变细。每个流动通道50具有沿前后方向fr从流动通道入口52延伸到出口54的通道长度51l(图4a)。流动通道50还具有沿横向方向t从第一侧面58延伸到第二侧面60的流动通道宽度51w(图6b)。流动通道宽度51w垂直于通道长度51l。随着流动通道50延伸到出口54(或尾端32)，流动通道宽度51w能够减小。在所示的方面中，流动通道50沿整个通道长度51l逐渐变细以限定收缩部56。通道侧面58和60能够如图所示弯曲。替代地，通道侧面58和60的全部或一部分随着它们朝向彼此逐渐变细能够是线性的或直线的以限定收缩部56。如图6b所示，流动引导主体22还限定了垂直于流动通道宽度51w的流动通道深度51d。流动通道深度51d从流动通道50的底部62延伸到与紧邻流动通道50的外表面28共面的平面q。流动通道深度51d随着流动通道50沿前后方向fr延伸到尾端32而增加，如图3a中最佳所示。此外，流动通道宽度51w沿流动通道深度51d减小，使得流动通道50朝向底部62更窄。可用于表征图中所示的流动通道50的参数是通道宽度与通道深度的比率。根据所示的方面，通道宽度与通道深度的比率大于1.0。在一个示例中，通道宽度与通道深度的比率可以在1.0和5.0之间，或者例如在约1.0至约5.0之间。然而，通道宽度与通道深度的比率可以在该范围之外。当与通道宽度与通道深度的比率结合使用时，术语“约”是所述比率的±5％。此外，能够看出，流动通道50被设计成随着该流动通道从流动通道入口52延伸到出口54具有逐渐收缩的横截面区。如关于流动通道50使用的横截面区垂直于前后方向fr，并且是由侧面58、侧面60、底部62和平面q界定的区。流动通道50a-50c根据文丘里管原理起作用，以帮助改善导流罩20的空气动力学性能。如图6a所示，每个流动通道50包括位于流动通道入口52后方的收缩部56。随着气流在导流罩20的顶部34上方行进并进入相应的流动通道50，离开收缩部56(其被示为与最靠后的边缘33相邻)的气流速度高于在流动通道50的流动通道入口52处的气流速度。因为收缩部56(如图所示)与最靠后的边缘33(其在牵引式挂车5使用中时靠近牵引式挂车5的间隙8)相邻，所以间隙8中的压力会减小，至少与流动通道入口52处的压力相比。在另一个示例中，底部表面62可以向上弯曲靠近最靠后的边缘33以便于引导流动跨越间隙8。不受任何特定理论的束缚，据信多个流动通道50a-50c(每个均包括收缩部56)加速空气流动通过通道50a-50c并跨越间隙8。根据本公开的各方面，导流罩20可以由任何刚性材料构成，该刚性材料能够被形成为期望的形状并提供如本文所述的期望功能。在一个示例中，导流罩的流动引导主体22可包括金属材料、聚合物材料、层压材料、复合材料或包括前述中的至少一种的组合。流动引导主体22可以是单片材料或两种以上材料的层压板。示例性的基于聚合物的材料包括聚合物材料、聚合物材料与弹性体材料的组合和/或热固性材料。在一个方面，聚合物材料包括热塑性聚合物材料。可能的热塑性聚合物材料包括：聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)(cycoloytm树脂，可从沙特基础工业公司(sabic)商购)；聚碳酸酯(lexantm和lexantmexl树脂，可从sabic的创新塑料公司(innovativeplasticsbusiness)商购)；聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)；聚碳酸酯/pbt混合物；聚碳酸酯/abs混合物；共聚碳酸酯-聚酯；丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈(asa)；丙烯腈-(乙烯-聚丙烯二胺改性)-苯乙烯(aes)；亚苯基醚树脂；聚苯醚/聚酰胺的混合物(norylgtxtm树脂，可从sabic的创新塑料公司商购)；聚碳酸酯/pet/pbt的混合物；pbt和冲击改性剂(xenoytm树脂，可从sabic商购)；聚酰胺(尼龙6、尼龙6-6、尼龙6-9、尼龙6-10、尼龙6-12、尼龙11、尼龙12、尼龙4-6等)；亚苯基硫醚树脂；聚氯乙烯(pvc)；高抗冲聚苯乙烯(hips)；聚烯烃，例如低/高密度聚乙烯(l/hdpe)、聚丙烯(pp)、发泡聚丙烯(epp)；聚乙烯(pe)、热塑性烯烃(tpo)以及包括前述中的至少一种的组合。示例性复合材料可以是：聚乙烯(pe)和纤维复合材料；聚丙烯和纤维复合材料(azdelsuperlitetm片材，可从azdel公司(azdel,inc.)商购)；长纤维增强热塑性塑料(vertontm树脂，可从sabic商购)；长玻璃纤维填充聚丙烯树脂(stamaxtm树脂，也可从sabic商购)、碳纤维增强聚合物复合材料(cfrp)、矿物纤维基复合材料以及包括前述中的至少一种的组合。一些可能的增强材料包括纤维，例如玻璃、碳等。可以使用各种工艺来形成图1-6b中所示的导流罩20。例如，能够使用各种模制工艺来制造导流罩20，包括但不限于注射成型、热成形、压缩成型、增材制造等。在用于占位面积相对较大的中间驾驶室或带卧铺驾驶室的导流罩的示例中，导流罩20的流动引导主体能够通过热成形制造。在另一个示例中，流动引导主体能够是真空成形的。如上所述，导流罩20可以可选地包括内部框架24。内部框架24为流动引导主体22提供结构支撑并且能够被直接附接到卡车2的车顶14。导流罩20和内部框架24可以被机械地彼此附接。在一个示例中，利用机械紧固件将流动引导主体22附接到内部框架24。机械紧固件可以是例如螺栓、螺钉、铆钉、夹具或其他类似的紧固件。替代地，导流罩20和内部框架24也可以化学地/以化学方法(chemically)彼此附接。在一个示例中，利用粘合剂将流动引导主体22附接到内部框架24。粘合剂可以是例如环氧树脂。导流罩20和内部框架24也可以机械地和化学地彼此附接。具有内部框架24的导流罩通常用于经设计用于较长时间拖拉的卡车，例如具有中间驾驶室和/或带卧铺驾驶室的卡车。这种导流罩覆盖与中间驾驶室和/或带卧铺驾驶室相关联的较大占位面积，并且通常需要额外的支撑以符合卡车制造商或政府监管机构所要求的安全协议。在一些应用中，中间驾驶室和/或带卧铺驾驶室顶上的导流罩需要承受由翻车引起的力。因此，在需要在较大驾驶室上方的占位面积的某些方面，内部框架24为导流罩20提供了额外的结构支撑。然而，在替代方面，导流罩20可以不包括这样的内部框架。在这样一个替代方面，导流罩20可具有适合于白昼驾驶室型卡车的较小的占位面积。因此，内部框架24可以是导流罩20的可选部件。内部框架24能够由任何刚性材料构成，该刚性材料能够被形成为期望形状并提供期望性能。内部框架24能够包括联接在一起的多个刚性部件，以限定用于流动引导主体22的骨架结构。可以包括诸如紧固件、夹具等的附接特征以将内部框架24固定到卡车2的车顶14。在一个示例中，内部框架24可包括金属材料、聚合物材料、层压材料、复合材料或包括前述中的至少一种的组合。在一个示例中，内部框架24是已经注塑成型的聚合物材料。用于内部框架24的示例性材料包括聚合物材料、带有弹性体材料的聚合物材料、弹性体材料和/或热固性材料。示例性材料还能够包括弹性体材料或热固性材料。在一个方面，聚合物材料包括热塑性聚合物材料。可能的热塑性聚合物材料包括：聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)(cycoloytm树脂，可从sabic的创新塑料公司商购)；聚碳酸酯(lexantm和lexantmexl树脂，可从sabic的创新塑料公司商购)；聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)；聚碳酸酯/pbt混合物；聚碳酸酯/abs混合物；共聚碳酸酯-聚酯；丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈(asa)；丙烯腈-(乙烯-聚丙烯二胺改性)-苯乙烯(aes)；亚苯基醚树脂；聚苯醚/聚酰胺的混合物(norylgtxtm树脂，可从sabic商购)；聚碳酸酯/pet/pbt的混合物；pbt和冲击改性剂(xenoytm树脂，可从sabic商购)；聚酰胺(尼龙6、尼龙6-6、尼龙6-9、尼龙6-10、尼龙6-12、尼龙11、尼龙12、尼龙4-6等)；亚苯基硫醚树脂；聚氯乙烯(pvc)；高抗冲聚苯乙烯(hips)；聚烯烃，例如低/高密度聚乙烯(l/hdpe)、聚丙烯(pp)、发泡聚丙烯(epp)；聚乙烯(pe)、热塑性烯烃(tpo)以及包括前述中的至少一种的组合。示例性复合材料可以是：聚乙烯(pe)和纤维复合材料；聚丙烯和纤维复合材料(azdelsuperlitetm片材，可从azdel公司商购)；长纤维增强热塑性塑料(vertontm树脂，可从sabic的创新塑料公司商购)；长玻璃纤维填充聚丙烯树脂(stamaxtm树脂,也可从sabic商购)、碳纤维增强聚合物复合材料(cfrp)、矿物纤维基复合材料以及包括前述中的至少一种的组合。一些可能的增强材料包括纤维，例如玻璃、碳等。图7-9示出了根据本文描述的发明构思的导流罩的替代方面。如图7所示，示出了经设计附接到卡车2的顶部的导流罩120。图7-9所示的导流罩20基本上类似于图1-6b中所示并且如上所述的导流罩20。因此，相同的附图标记将用于标识图7-9中所示的导流罩120和图1-6b所示的导流罩20共有的特征。图7-9所示的导流罩120和图1-6b所示的导流罩20之间的区别在于：导流罩120包括延伸通过导流罩120的多个通气管道170、180。下面描述通气管道170、180。导流罩20和导流罩120的大多数(如果不是全部)其余特征是类似的。如图7所示，导流罩120包括具有外表面128和内表面126的流动引导主体122。流动引导主体122具有前端130、沿前后方向fr与前端130相反的尾端132、从前端130延伸到尾端132的顶部134以及被配置成与卡车2的车顶14相邻的下边缘136。流动引导主体122还包括第一侧壁138、与第一侧壁138相反的第二侧壁140。外表面128限定沿前后方向fr延伸的多个流动通道150a-150c。如图所示，顶部134可包括至少一个流动通道150a。沿着顶部134的流动通道可称为顶部流动通道。在所示的方面，顶部134包括三个流动通道150a。可以存在多于三个或少于三个流动通道150a。此外，第一侧壁138可包括至少一个流动通道150b，并且第二侧壁140可包括至少一个流动通道150c。沿着侧壁138和140的流动通道可以被称为侧流动通道150b-150c。沿着顶部134及侧壁138和140的流动通道150可以基本上彼此类似。此外，流动通道150基本上类似于如上所述并且在图1-6b中示出的流动通道50。根据图7-9中所示的替代方面，导流罩120包括位于第一侧壁138内侧的第一通气管道170和位于第二侧壁140内侧的第二通气管道180。第一通气管道170和第二通气管道180可以是分别限定第一内部流动通道176和第二内部流动通道186的带内腔部件。第一通气管道170和第二通气管道180均可以从前端130延伸通过流动引导主体122至尾端132。如图所示，第一通气管道170可以包括外壳173和在外壳173内的至少一个叶片178。第二通气管道180可以包括外壳183和在外壳183内的至少一个叶片188。第一外壳173和第二外壳183可以分别限定第一流动通道176和第二流动通道186。每个外壳173、183能够被固定到流动引导主体122。例如，外壳173、183和流动引导主体122被机械地彼此附接。在一个示例中，利用机械紧固件将外壳173、183附接到流动引导主体122。机械紧固件可以是例如螺栓、螺钉、铆钉、夹具或其他类似的紧固件。替代地，外壳173、183被化学地附接到流动引导主体122。在一个示例中，利用粘合剂将外壳173、183附接到流动引导主体122。粘合剂可以是例如环氧树脂。外壳173、183也可以被机械地和化学地附接到流动引导主体122。此外，第一侧壁138和第二侧壁140可以限定第一外壳173和第二外壳183的一部分。替代地，第一外壳173和第二外壳183能够被分别附接到第一侧壁138和第二侧壁140。根据所示的方面，每个通气管道170、180可包括沿竖直方向v相对于彼此间隔开的多个叶片178、188。如图所示，每个叶片178、188沿着相应通气管道170、180的整体延伸。参见图7-9，并且根据所示的方面，第一通气管道170和第二通气管道180的尺寸和大小可以设计成朝向导流罩120的尾端132逐渐变细。第一通气管道170具有靠近流动引导主体122的前端130的入口端172、与流动引导主体122的尾端132对齐的出口端174以及从入口端172延伸到出口端174的内部通道176。内部通道176包括与前后方向fr垂直的通道宽度171w。如图所示，通道宽度171w朝向流动引导主体的尾端132减小。同样，第二通气管道180具有靠近流动引导主体122的前端130的入口端182、与流动引导主体122的尾端132对齐的出口端184以及从入口端182延伸到出口端184的内部通道186。内部通道186包括与前后方向fr垂直的通道宽度181w。如图所示，通道宽度181w朝向流动引导主体122的尾端132减小。参见图7-9，第一通气管道170和第二通气管道180被布置成从前端130朝向挂车4的侧边(未示出)围绕间隙8导引气流。如图7-9所示，第一通气管道170和第二通气管道180在前端130附近朝向彼此逐渐变细或偏斜，并且在尾端132附近彼此间隔开更远。例如，入口端172和182相对于彼此间隔开第一距离d1，而出口端174和184相对于彼此间隔开第二距离d2，第二距离d2大于第一距离d1。因此，第一通气管道170和第二通气管道180的取向方向通常能够遵循第一侧壁138和第二侧壁140的取向。第一通气管道170和第二通气管道180可包括刚性材料。例如，形成第一通气管道170和第二通气管道180的材料可包括聚合物材料、复合材料、层压材料或包括前述中的至少一种的组合，其能够被形成为期望形状并提供期望性能。在一个示例中，每个通气管道170、180能够由注塑件和热成形件的组合形成。在一个示例中，每个通气管道包括外壳，该外壳是注塑件。因此，外壳能够包括任何聚合物材料，包括上述热塑性塑料和/或热固性材料。叶片178、188能够由任何刚性材料构成。在一个示例中，叶片178、188可包括金属材料、聚合物材料、复合材料、层压材料或包括前述中的至少一种的组合，其能够被形成为期望形状并提供期望性能。在一个示例中，叶片178、188期望是热成形材料。使用计算流体动力学(cfd)评估根据本文所述原理制造的导流罩，以确定如本文所述的流动通道将对空气动力学阻力的影响。评估包括将基线导流罩设计周围的气流与如图3-6b所示的导流罩20进行比较。基线导流罩设计在结构上类似于导流罩20，但不包括存在于导流罩20中的流动通道50a-50c中的任何一个。下面的表1总结了在气流以6°偏航冲击牵引式挂车5的情况下的阻力系数(cd)。表1.牵引式挂车的阻力系数。方面6°偏航cd基线导流罩0.499导流罩200.487从表1能够看出，与基线导流罩设计相比，导流罩20在6°偏航时的阻力系数(cd)更低。偏航可以描述车辆或主体关于竖直轴线的振荡。如本文所使用的，偏航或偏航方向可以指冲击卡车的气流或风的方向。偏航方向可以是相对于与路面水平的卡车中心线cl的偏移程度。“0°偏航”或“零偏航”可以与卡车中心线cl对齐。正偏航角可以表示朝向中心线cl右边的方向偏移。负偏航角可以表示朝向中心线cl左边的方向偏移。数据表示当将流动通道50a-50c并入如本文所公开的导流罩中时对阻力的一些积极影响。进一步的分析表明，改变流动通道深度51d和流动通道宽度51w也可能影响阻力性能。此外，流动通道如何基于它们沿顶部34、140和/或第一侧壁38、138和第二侧40、140的位置影响阻力可能存在差异。因此，本公开的方面包括具有顶部流动通道50a、150a的导流罩。另一些方面可包括具有侧流动通道50b-50c、150b-150c的导流罩20、120。而且，又一些方面可以包括顶部流动通道和侧流动通道二者。图10a和图10b分别是牵引式挂车5上的导流罩20的左透视图和右透视图，其示出了在0°偏航时的总压力(等于零)的等值面。从图10a和图10b中能够看出，示出了跨越间隙8离开流动通道50并且朝向挂车4的上边缘延伸的变小的或流线型的尾流结构sl。虽然未示出，但是没有流动通道50的导流罩将不会在导流罩的后部处呈现横跨间隙8的流线型尾流结构sl。图11a-11c是在牵引式挂车上的导流罩的俯视透视图，其示出了沿正交于导流罩20的上表面的三个不同平面切片的速度的大小。图11a示出了在导流罩的左侧处的速度大小。图11a中的区域s1具有与区域s1前方的导流罩的侧面和导流罩的顶部相比具有较低速度大小的区。据信导流罩20的侧面处的流动通道(未示出)有助于图11a中区域s1内所示的减小的速度大小区。图11b示出了在导流罩顶部上划分中心流动通道的平面的速度大小。所标识的区域s2示出了沿流动通道的表面的流动分离以及指向挂车4的上边缘的流动路径。图11c示出了导流罩20的右侧处的速度大小。图12a是牵引式挂车上的导流罩的俯视透视图，其示出了沿着导流罩20的上表面的静压(cp)映射图。包括流动通道50的区域s3具有与导流罩20的前方部分相比较低的静压。在本示例中，沿着流动通道的静压能够在-0.1和0.2之间或在约-0.1和约0.2之间。图13a-13d示出了沿着导流罩20的外表面的表面速度映射图。图13a和图13b是牵引式挂车5的右侧的透视图，其中图13b是图13a中所示的导流罩的详细视图。图13c和图13d是牵引式挂车的左侧的透视图，其中图13d是图13c中所示的导流罩的详细视图。如图13b和图13d中最佳所示，顶部区域s4包括顶部流动通道50以及包括第一和第二侧流动通道的第一侧区域s4和第二侧区域s5。区域s4、s5和s6具有比流动通道前方的导流罩的区更低的表面速度，同时还具有通过每个通道的更多经引导的流动。这里公开的导流罩至少包括以下方面：方面1a：一种用于车辆的车顶导流罩包括流动引导主体。所述流动引导主体包括前端、沿前后轴线与所述前端相反的尾端、从所述前端延伸到所述尾端并联接在所述前端和所述尾端之间的顶部、从所述前端延伸到所述尾端并被配置成沿所述车辆的车顶设置的下边缘、从所述顶部朝向所述下边缘延伸的第一侧壁以及与所述第一侧壁相反并从所述顶部朝向所述下边缘延伸的第二侧壁。所述流动引导主体的外表面限定了陷入所述流动引导主体并且通常沿所述前后轴线延伸的多个流动通道，其中所述多个流动通道中的每一个与所述前端间隔开并终止于所述尾端，所述流动通道包括文丘里管构造。方面1b：一种用于车辆的车顶导流罩，所述车顶导流罩基本上由以下组成：流动引导主体。所述流动引导主体包括前端、沿前后轴线与所述前端相反的尾端、从所述前端延伸到所述尾端并联接在所述前端和所述尾端之间的顶部、从所述前端延伸到所述尾端并被配置成沿所述车辆的车顶设置的下边缘、从所述顶部朝向所述下边缘延伸的第一侧壁以及与所述第一侧壁相反并从所述顶部朝向所述下边缘延伸的第二侧壁。所述流动引导主体的外表面限定了陷入所述流动引导主体并且通常沿所述前后轴线延伸的多个流动通道，其中所述多个流动通道中的每一个与所述前端间隔开并终止于所述尾端，所述流动通道包括文丘里管构造。方面1c：一种用于车辆的车顶导流罩，所述车顶导流罩由以下组成：流动引导主体。所述流动引导主体包括前端、沿前后轴线与所述前端相反的尾端、从所述前端延伸到所述尾端并联接在所述前端和所述尾端之间的顶部、从所述前端延伸到所述尾端并被配置成沿所述车辆的车顶设置的下边缘、从所述顶部朝向所述下边缘延伸的第一侧壁以及与所述第一侧壁相反并从所述顶部朝向所述下边缘延伸的第二侧壁。所述流动引导主体的外表面限定了陷入所述流动引导主体并且通常沿所述前后轴线延伸的多个流动通道，其中所述多个流动通道中的每一个与所述前端间隔开并终止于所述尾端，所述流动通道包括文丘里管构造。方面2：根据方面1a-1c中任一方面所述的车顶导流罩，其中每个流动通道的至少一部分朝向所述流动引导主体的所述尾端逐渐变细。方面3：根据方面1a-c或方面2中任一方面所述的车顶导流罩，其中每个流动通道具有与所述流动引导主体的所述前端间隔开的入口、与所述尾端对齐的出口以及相对于所述入口向后设置的收缩部。方面4：根据方面1a-3中任一方面所述的车顶导流罩，其中每个流动通道具有垂直于所述前后轴线的宽度，其中随着所述流动通道延伸到所述尾端，所述宽度减小。方面5：根据方面1a-4中任一方面所述的车顶导流罩，其中每个流动通道具有垂直于所述流动通道的宽度的深度，其中随着所述流动通道沿所述前后轴线延伸到所述尾端，所述深度增加。方面6：根据方面1a-5中任一方面所述的车顶导流罩，其中每个流动通道具有垂直于所述前后轴线的宽度以及垂直于所述宽度的深度，其中所述宽度沿所述深度减小。方面7：根据方面1a-6中任一方面所述的车顶导流罩，其中每个流动通道具有至少1.0或至少约1.0的宽度与深度的比率。方面8：根据方面6或方面7中任一方面所述的车顶导流罩，其中所述流动通道的所述宽度与深度的比率在1.0和5.0之间或在约1.0和约5.0之间。方面9：根据方面1a-8中任一方面所述的车顶导流罩，其中所述多个流动通道包括a)沿所述流动引导主体的所述顶部设置的至少一个顶部流动通道、b)沿所述第一侧壁设置的至少一个第一侧流动通道和c)沿所述第二侧壁设置的至少一个第二侧流动通道。方面10：根据方面1a-9中任一方面所述的车顶导流罩，其中所述多个流动引导通道是沿所述流动引导主体的所述顶部设置的顶部流动引导通道。方面11：根据方面1a-10中任一方面所述的车顶导流罩，其中所述多个流动引导通道是沿所述第一侧壁和所述第二侧壁设置的侧流动引导通道。方面12：根据方面1a-11中任一方面所述的车顶导流罩，其中所述流动引导主体包括锥形前方部段和沿所述前后轴线在所述锥形前方部段的后方的后方部段，其中所述流动引导通道中的每一个的整体沿所述后方部段设置。方面13：根据方面12所述的车顶导流罩，其中所述锥形前方部段沿a)垂直于所述前后轴线的竖直方向和b)垂直于所述竖直方向和所述前后轴线的横向方向朝向所述前端逐渐变细。方面14：根据方面1a-13中任一方面所述的车顶导流罩，其中所述多个流动引导通道中的每一个设置在将所述流动引导主体分成所述锥形前方部段和所述后方部段的平面的后方，其中所述平面垂直于所述前后轴线及所述第一侧壁和所述第二侧壁。方面15：根据方面1a-14中任一方面所述的车顶导流罩，其中底部限定占位面积，所述占位面积具有沿所述前后轴线从所述前端延伸到所述尾端的导流罩长度和沿垂直于所述前后轴线的横向方向从所述第一侧壁延伸到所述第二侧壁的导流罩宽度，其中所述导流罩长度大于或等于所述导流罩宽度。方面16：根据方面15所述的车顶导流罩，其中所述导流罩长度在约1.2米和约2.4米之间或在1.2米和2.4米之间。方面17：根据方面1a-16中任一方面所述的车顶导流罩，还包括：第一通气管道，其位于所述第一侧壁的内侧并且从所述前端延伸到所述尾端，其中所述第一通气管道包括至少一个叶片；以及第二通气管道，其位于所述第二侧壁的内侧并且从所述前端延伸到所述尾端，其中所述第二通气管道包括至少一个叶片。方面18：根据方面17所述的车顶导流罩，其中每个通气管道限定内部通道和通道宽度，其中所述通道宽度朝向所述流动引导主体的所述尾端减小。方面19：根据方面17-18中任一方面所述的车顶导流罩，其中所述第一通气管道的所述至少一个叶片沿相应的通气管道的整体延伸；并且其中所述第二通气管道的所述至少一个叶片沿相应的通气管道的整体延伸。方面20：根据方面17-19中任一方面所述的车顶导流罩，其中所述第一通气管道和所述第二通气管道均具有靠近所述前端的入口端和与所述尾端对齐的出口端，其中所述入口端被间隔开第一距离，并且所述出口端被间隔开第二距离，所述第二距离大于所述第一距离。方面21：根据方面17-20中任一方面所述的车顶导流罩，还包括被附接到所述流动引导主体的内表面的内部框架，所述内部框架被配置成支撑所述流动引导主体。方面22：一种用于车辆的车顶的导流罩，所述导流罩包括流动引导主体。所述流动引导主体包括前端、沿前后轴线与所述前端相反的尾端、从所述前端延伸到所述尾端并联接在所述前端和所述尾端之间的顶部、从所述前端延伸到所述尾端并被配置成沿所述车辆的所述车顶设置的下边缘、从所述顶部朝向所述下边缘延伸的第一侧壁以及与所述第一侧壁相反并从所述顶部朝向所述下边缘延伸的第二侧壁。所述流动引导主体的外表面限定了通常沿所述前后轴线延伸的多个流动引导通道，其中所述多个流动引导通道中的每一个与所述前端间隔开并终止于所述尾端。所述导流罩还包括第一通气管道，所述第一通气管道位于所述第一侧壁的内侧并且从所述前端延伸到所述尾端，其中所述第一通气管道包括至少一个叶片。所述导流罩还包括第二通气管道，所述第二通气管道位于所述第二侧壁的内侧并且从所述前端延伸到所述尾端，其中所述第二通气管道包括至少一个叶片。方面22b：一种用于车辆的车顶的导流罩，所述导流罩基本上由流动引导主体组成。所述流动引导主体包括前端、沿前后轴线与所述前端相反的尾端、从所述前端延伸到所述尾端并联接在所述前端和所述尾端之间的顶部、从所述前端延伸到所述尾端并被配置成沿所述车辆的所述车顶设置的下边缘、从所述顶部朝向所述下边缘延伸的第一侧壁以及与所述第一侧壁相反并从所述顶部朝向所述下边缘延伸的第二侧壁。所述流动引导主体的外表面限定了通常沿所述前后轴线延伸的多个流动引导通道，其中所述多个流动引导通道中的每一个与所述前端间隔开并终止于所述尾端。所述导流罩还包括第一通气管道，所述第一通气管道位于所述第一侧壁的内侧并且从所述前端延伸到所述尾端，其中所述第一通气管道包括至少一个叶片。所述导流罩还包括第二通气管道，所述第二通气管道位于所述第二侧壁的内侧并且从所述前端延伸到所述尾端，其中所述第二通气管道包括至少一个叶片。方面22c：一种用于车辆的车顶的导流罩，所述导流罩由流动引导主体组成。所述流动引导主体包括前端、沿前后轴线与所述前端相反的尾端、从所述前端延伸到所述尾端并联接在所述前端和所述尾端之间的顶部、从所述前端延伸到所述尾端并被配置成沿所述车辆的所述车顶设置的下边缘、从所述顶部朝向所述下边缘延伸的第一侧壁以及与所述第一侧壁相反并从所述顶部朝向所述下边缘延伸的第二侧壁。所述流动引导主体的外表面限定了通常沿所述前后轴线延伸的多个流动引导通道，其中所述多个流动引导通道中的每一个与所述前端间隔开并终止于所述尾端。所述导流罩还包括第一通气管道，所述第一通气管道位于所述第一侧壁的内侧并且从所述前端延伸到所述尾端，其中所述第一通气管道包括至少一个叶片。所述导流罩还包括第二通气管道，所述第二通气管道位于所述第二侧壁的内侧并且从所述前端延伸到所述尾端，其中所述第二通气管道包括至少一个叶片。方面23：根据方面22a-22c中任一方面所述的车顶导流罩，其中所述流动引导通道中的每一个具有与所述前端间隔开的入口、与所述尾端对齐的出口以及相对于所述入口向后设置的收缩部，由此所述收缩部提高了空气流动通过所述流动引导通道的速度。方面24：根据方面22a-c或方面23中任一方面所述的车顶导流罩，其中每个流动通道具有从所述入口延伸到所述出口的长度，其中所述流动通道沿所述长度的至少一部分逐渐变细以便限定所述收缩部。方面25：根据方面22a-24中任一方面所述的车顶导流罩，其中每个流动通道具有垂直于所述前后轴线的宽度，其中随着所述流动通道延伸到所述尾端，所述宽度减小。应理解，本文中使用的术语仅用于描述特定方面的目的，而不旨在限制。如说明书和权利要求书中所使用的，术语“包括”能够包括实施例“由...组成”和“基本上由...组成”。除非另外定义，否则本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。在本说明书和随附的权利要求中，将参考将在本文中定义的许多术语。虽然本文使用有限数量的方面描述了本公开，但是这些具体方面并不旨在限制本文公开的范围，如本文中另外描述和要求保护的。本文描述的各种元件的精确布置以及制品和方法的步骤的顺序不应被认为限制性的。当前第1页12