КАБИНА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2000 года по МПК B62D33/06 B62D35/00 

Заявляемое техническое решение относится к транспортному машиностроению, а именно к компоновке экстерьера и интерьера кабины автомобиля главным образом для магистральных грузовых и пассажирских перевозок, и обеспечивает снижение аэродинамического сопротивления и повышение комфорта.

На автоперевозках на большие расстояния используются автомобили, к которым предъявляется ряд требований, часто противоречащих друг другу: в частности, это габаритные ограничения по длине, условия аэродинамичности формы кабины, обеспечение оптимальных условий труда и эргономики (хороший обзор и возможность встать в кабине в полный рост, что связано с увеличением площади остекления и высоты кабины). Большие размеры лобовых стекол обусловлены, помимо обеспечения обзорности и комфорта для водителя, также и эстетическими нормами. Для снижения аэродинамического сопротивления возвышающейся над кабиной передней стенки кузова часто применяют дополнительные устройства в виде верхнего объемного обтекателя, задних аэродинамических щитков и т.п. Наиболее оптимальным решением грузового транспортного средства в этих условиях является компоновка "кабина над двигателем", усовершенствованная в плане аэродинамики.

Известно конструктивное решение кабины седельного тягача "Paymaster" в форме трапеции с сильно наклоненной передней стенкой с плоскими панелями [1] . Такое решение технологично и эффективно с точки зрения снижения лобовой площади, поскольку имеет минимальную (ограниченную требованиями эргономики) ширину и высоту, но обусловливает ограниченное внутреннее пространство. Кроме этого, необходимы дополнительные меры по уменьшению аэродинамического сопротивления, связанного со значительной разницей по высоте и ширине между кабиной и передней стенкой полуприцепа.

Известна также кабина грузового автомобиля "Mercedes-Benz-EXT'92", характеризующаяся скругленной лобовой частью в продольной вертикальной плоскости, центральным расположением водительского места и одинаковой габаритной высотой кабины и полуприцепа [2]. Такое решение более эффективно с точки зрения аэродинамики, однако сильное округление кабины по вертикали значительно снижает ее внутреннее пространство и не позволяет рационально использовать площадь кабины. Кроме того, перенос набегающего воздушного потока наверх автопоезда связан с большими аэродинамическими потерями по сравнению, если бы поток направлялся по бокам кабины, поскольку высота лобовой части кабины значительно превышает ее ширину.

Цель технического решения - снижение аэродинамического сопротивления транспортного средства, повышение комфортабельности и пассивной безопасности его кабины при сохранении ее минимальной длины.

Поставленная цель достигается тем, что в известной конструкции кабины транспортного средства передняя и боковые стенки кабины выполнены криволинейными в плане, с плавным переходом друг в друга, причем радиус центральной части передней стенки кабины не превышает радиусов боковых частей передней стенки и радиусов боковых стенок. Передняя стенка кабины при этом может быть выполнена криволинейной в плане по одному радиусу, а входная дверь размещена справа в месте перехода передней стенки кабины в боковую. Также сиденье пассажира может быть расположено сзади слева от водительского места, уровень расположения места водителя может быть выполнен выше относительно сиденья пассажира, причем последнее выполнено со складывающейся спинкой, в левом переднем углу кабины размещен пищевой блок, в заднем правом углу - гардероб и санузел с душем, а нижнее спальное место может быть выполнено откидным и состоящим из двух частей, одна из которых размещена над санузлом, а другая - над сиденьем пассажира. Кроме этого, кабина может быть снабжена входными ступенями, выполненными в виде участка винтовой лестницы и размещенными внутри кабины за дверью, в месте перехода передней стенки кабины в боковую.

Выполнение передней и боковых стенок кабины криволинейными в плане с плавным переходом друг в друга является аэродинамически обоснованным, улучшает обзорность за счет панорамности передней стенки, а кроме этого, повышает пассивную безопасность из-за отсутствия выступающих углов.

Выполнение радиуса центральной части передней стенки кабины не превышающим радиус боковых частей передней стенки и радиусов боковых стенок обеспечивает набегающему встречному потоку воздуха плавное, без скачков и срывов, обтекание боковых поверхностей кабины.

Выполнение передней стенки кабины криволинейной в плане по одному радиусу позволяет упростить технологию изготовления при сохранении высоких аэродинамических свойств.

Размещение входной двери в месте перехода передней стенки в боковую повышает безопасность водителя и пассажира при входе - выходе из кабины от проезжающих мимо других транспортных средств.

Расположение сиденья пассажира сзади слева от водительского места помимо улучшения обзорности повышает удобство пользования входной дверью и бытовым блоком, при этом появляется дополнительная зона слева от водителя для размещения пищевого блока.

Выполнение уровня расположения места водителя выше относительно сиденья пассажира обеспечивает наилучший обзор водителю и позволяет удобно разместить коммуникации для управления транспортным средством, давая возможность при этом встать в кабине в полный рост (например, для переодевания или приема душа) без дополнительного увеличения высоты кабины.

Размещение в левом переднем углу кабины пищевого блока, а в заднем правом углу - гардероба и санузла с душем обеспечивает наиболее рациональное использование полезного пространства (площади) кабины.

Выполнение нижнего спального места откидным и состоящим из двух частей, одна из которых размещена над санузлом, а другая - над сиденьем пассажира, с одновременным выполнением последнего со складывающейся спинкой обеспечивает за счет трансформируемости (полной или частичной) наиболее комфортный интерьер при минимальных габаритах кабины.

Снабжение кабины входными ступенями, выполненными в виде участка винтовой лестницы и размещенными внутри кабины за дверью, в месте перехода передней стенки кабины в боковую, обеспечивает удобную посадку в кабину и выход из нее.

Предлагаемое техническое решение иллюстрируется следующими графическими материалами: на фиг.1 изображена компоновка кабины транспортного средства, вид сбоку слева; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - вид сверху, вариант конструкции; на фиг.4 - то же, вид сбоку справа; на фиг.5 - то же, вид спереди; на фиг.6 - схема сравнения полезных площадей заявляемой и обычной кабин.

Кабина транспортного средства имеет криволинейные в плане переднюю 1 и боковые 2 стенки, выполненные с плавным переходом друг в друга, причем радиус центральной части передней стенки кабины не превышает радиусов боковых частей передней стенки и радиусов боковых стенок (фиг.2). С правой стороны кабины, в месте перехода передней стенки в боковую размещена входная дверь 3 (фиг.3 и 4), в центре кабины расположено водительское место 4, а сзади слева от него - сиденье пассажира 5 со складной спинкой. При этом уровень расположения места водителя выполнен выше относительно сиденья пассажира. В левом переднем углу кабины размещен пищевой блок 6, а в ее заднем правом углу расположен санузел 7 с душем 8 и гардероб 9. Вдоль задней части кабины друг над другом установлены откидные спальные места 10 и 11. Нижнее спальное место 10 состоит из двух частей 12 и 13, первая из которых размещена над сиденьем пассажира 5, а вторая - над санузлом 7. Вход в кабину обеспечивается посредством ступеней 14, выполненных в виде участка винтовой лестницы и размещенных за дверью, в месте перехода передней стенки кабины в боковую. Нижнюю часть кабины опоясывает развитый бампер-спойлер 15. Взаимное расположение элементов интерьера кабины обеспечивает увеличение в ней полезной свободной площади при снижении ее общей площади (фиг.6): в сопоставлении с сравнимыми по ширине и длине серийными кабинами "DAF-Super-space" и "MAN-Road-house" (показана тонкими линиями; полезная площадь соответственно 0,8 м² и 0,9 м²) в заявляемом образце она составляет 1,3 м².

В движении набегающий встречный (а также и боковой) поток воздуха плавно отклоняется криволинейными передней 1 и боковыми 2 стенками кабины по боковым сторонам транспортного средства - т.е. по кратчайшему пути, что снижает аэродинамические потери. Выступающий за периметр кабины бампер-спойлер 15 обеспечивает пассивную безопасность, а также уменьшает загрязнение кабины, отсекая брызги от дорожного полотна. Пассажир (сменщик) может размещаться как на сиденье 5, так и на нижнем спальном месте 10 (в опущенном состоянии и при сложенной спинке сиденья 5). Более высокий уровень расположения места водителя 4 по сравнению с остальным полом кабины обеспечивает наилучший обзор водителю и позволяет удобно разместить коммуникации для управления транспортным средством, давая возможность при этом встать в кабине в полный рост (например, для переодевания или приема душа) без дополнительного увеличения высоты кабины. Для отдыха опускаются спальные места 10 и 11. Удобство входа-выхода обеспечивается размещением сиденья пассажира 5 слева от водителя, а также винтовыми ступенями 14, которые благодаря своему расположению (не "зажаты" между аркой колеса и бампером) имеют большую ширину и эргономичность, а также не забрызгиваются грязью.

Таким образом, заявляемое решение позволяет снизить аэродинамическое сопротивление транспортного средства, повысить пассивную безопасность и комфортабельность его кабины при сохранении ее минимальной длины, в частности обеспечить увеличение полезной площади и удобный вход - выход.

Источники информации
1. Шуклин С. А. и др. "Возможности улучшения аэродинамических качеств грузовых автомобилей и автопоездов". - М.: НИИНавтопром, 1978, с.40-41, рис. 19 (аналог).

2. "Авто-ревю", 1993, N 5, с. 15 (прототип).

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к компоновке экстерьера и интерьера кабины автомобиля главным образом для магистральных грузовых и пассажирских перевозок, и обеспечивает снижение аэродинамического сопротивления и повышение комфортабельности и пассивной безопасности его кабины при сохранении ее минимальной длины. Кабина транспортного средства с центральным расположением водительского места имеет переднюю и боковые стенки кабины, выполненные криволинейными в плане с плавным переходом друг в друга, причем радиус центральной части передней стенки кабины не превышает радиусы боковых частей передней стенки и радиусы боковых стенок. При этом передняя стенка кабины может быть выполнена криволинейной в плане по одному радиусу, а входная дверь размещена справа в месте перехода передней стенки кабины в боковую. Сиденье пассажира расположено сзади, слева от водительского места, уровень расположения места водителя может быть выполнен выше относительно сиденья пассажира, причем последнее выполнено со складывающейся спинкой, в левом переднем углу кабины размещен пищевой блок, в заднем правом углу - гардероб и санузел с душем, а нижнее спальное место может быть выполнено откидным и состоящим из двух частей, одна из которых размещена над санузлом, а другая - над сиденьем пассажира. Кроме того, кабина может быть снабжена входными ступенями, выполненными в виде участка винтовой лестницы и размещенными внутри кабины за дверью, в месте перехода передней стенки кабины в боковую. Технический результат заключается в повышении комфортабельности при сохранении минимальной длины кабины. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Кабина грузового транспортного средства с центральным расположением водительского места, содержащая сиденья пассажира, спальные места и бытовое оборудование, при этом передняя и боковые стенки кабины в плане выполнены криволинейными с плавным переходом друг в друга, отличающаяся тем, что сиденье пассажира расположено сзади, слева от водительского места, а входная дверь размещена справа, в месте перехода передней стенки кабины в боковую, при этом в левом переднем углу кабины размещен пищевой блок, а в заднем правом углу расположен санузел с душем. 2. Кабина по п.1, отличающаяся тем, что нижнее спальное место выполнено откидным и состоящим из двух частей, одна из которых размещена над санузлом, а другая - над сиденьем пассажира.