ЭЛЕКТРОАЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ ОБТЕКАТЕЛЬ "РАХМАТОН" Российский патент 2012 года по МПК B62D35/00 F03D9/00 

Электроаэродинамический обтекатель - это устройство, выполняющее двойную функцию: a) снижения встречного аэродинамического сопротивления среды, b) выступающее в качестве автономного источника электроэнергии.

Область техники

Предлагаемое устройство может быть использовано в области электро/автомобилестроения.

Уровень техники

В результате проведенного патентного исследования установлено, что предлагаемый электроаэродинамический обтекатель не имеет аналогов в мировом электро/автомобилестроении. В настоящее время в легковом и грузовом автомобилестроении используются преимущественно статичные обтекатели, которые невозможно использовать в качестве автономных источников питания.

Известны следующие виды статичных обтекателей: клиновые, выпуклые, эллиптические. Данные устройства снижения лобового сопротивления используются в грузовом автотранспорте и крепятся на кабине транспортного средства. Снижение аэродинамического сопротивления в них достигается за счет сокращения угла встречного лобового сопротивления воздуха. Однако в легковом автомобилестроении их использование невозможно, так как снижение встречного аэродинамического сопротивления здесь достигается за счет обтекаемости корпуса автомобиля.

Предлагаемое электроаэродинамическое устройство предназначено преимущественно для легкового электро/автомобильного транспорта. По совокупности признаков ближе всего к предлагаемому обтекателю относятся следующие устройства.

Устройство (US 2002193947, 10.07.2002), которое содержит обтекатель, закрепляемый на передней части автомобиля, состоящий из труб и панелей, а также вакуумную плиту с отверстиями, закрепляемую на заднем плоском торце автомобиля.

Недостатком данного устройства является статичность и невысокий коэффициент технической эффективности.

Известен узел снижения лобового сопротивления и подъемной силы автомобиля (FR 200309926, 13.08.2003), содержащий, по меньшей мере, один, расположенный на передней стороне автомобиля воздухозаборник, соединенный через воздухозаборную магистраль с устройством, образующим завесу перед передним колесом автомобиля для изменения формации обтекания воздушным потоком данного колеса.

Отличием данного устройства является его применение к передним колесам, а не всего корпуса автомобиля. Недостатком узла является то, что его невозможно использовать в качестве автономного источника питания.

Известно устройство (GB 200103091, 08.02.2001), состоящее из полос, имеющих зубчатую поверхность автомобиля. Во время движения зубцы полос создают зоны воздушных микрозавихрений, усиливающих обтекаемость автомобиля основным воздушным потоком.

Недостатком данного устройства является статичность и невозможность его использования в качестве автономного источника питания.

Известно устройство (US 46677, 16.01.2002), которое содержит подвижную и неподвижную плиты и две упругие соединительные детали. Неподвижную закрепляют в гнездах на кузове автомобиля. Подвижная плита шарнирно соединена с неподвижной плитой с помощью упругих деталей таким образом, что она перемещается вверх и вниз в зависимости от давления воздушного потока. Устройство позволяет стабилизировать кузов легкового автомобиля при движении с большой скоростью.

Недостатком данного устройства является невысокая эффективность при снижении встречного сопротивления среды, а также то, что оно не может быть использовано в качестве автономного источника питания.

Известно устройство (RU 4628311/11, 30.05.94). В нем предлагается изобретение в виде аэродинамических крыльев с поперечным сечением, монтирующихся над корпусом автомобиля. Недостатком данного устройства является его статичность, низкая техническая эффективность, а также невозможность использования в качестве самостоятельного источника питания электроэнергии.

Известно также устройство, снижающее лобовое сопротивление транспортного средства, предназначенное для грузового транспорта (RU 20051089245/11, 29.03.2005). Оно представляет собой вращающийся барабан, ось которого параллельна основанию и перпендикулярна оси транспортного средства, снабженного механизмом вращения - винт-гровером. Недостатком этого устройства является низкая техническая эффективность, невозможность его использования в легковом автомобилестроении, так как оно рассчитанно на преодоление набегающего потока, возникающего за счет перепада аэродинамического давления в тени транспортного средства между кабиной и кузовом.

Раскрытие изобретения

Устройство предназначено для снижения встречного аэродинамического сопротивления среды, а также для преобразования его в источник электроэнергии. Цель достигается за счет вращения обтекателя под давлением набегающего потока. Вращающийся обтекатель плавно и равномерно распределяет набегающие потоки воздуха вдоль всего корпуса автомобиля, в результате чего достигается снижение лобового аэродинамического сопротивления на 25-30%. Энергия встречного сопротивления воздушной массы с помощью вращающегося обтекателя, подсоединенного к генератору, может быть преобразована в электроэнергию. Благодаря этому обтекатель может быть использован в качестве автономного источника питания.

Существенные признаки устройства.

Обтекатель (фиг.1) включает в себя следующие конструктивные элементы: металлический стержень 1, два шарикоподшипника 2 и цилиндрический корпус с ребристой поверхностью 3.

Осуществление изобретения

Цилиндрический корпус (фиг.3) надевается на два закрепленных на стержне шарикоподшипника (фиг.4), что создает возможность вращательного эффекта обтекателя вид сбоку (фиг.5). Устройство монтируется под капотом, в передней части корпуса автомобиля, таким образом, чтобы большая часть набегающего потока воздуха ударялась в него. На поверхность должно выступать не более половины корпуса обтекателя (фиг.2).

Принцип действия: при движении автомобиля обтекатель начинает вращаться под воздействием набегающего потока воздуха. Это позволяет более равномерно распределять воздушную массу вдоль всего корпуса автомобиля и ведет к снижению встречного аэродинамического сопротивления. Вращающийся обтекатель, подключенный к генератору, способен преобразовывать аэродинамическое сопротивление в электроэнергию и может быть использован в качестве самостоятельного источника энергии.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Электродинамический обтекатель состоит из цилиндрического корпуса с ребристой поверхностью и закреплен на стержне и двух шарикоподшипниках. Обтекатель предназначен для снижения встречного аэродинамического сопротивления с помощью вращения и преобразования его в электроэнергию. Достигается снижение аэродинамического сопротивления при движении автомобиля. 5 ил.

Электроаэродинамический обтекатель, состоящий из цилиндрического корпуса с ребристой поверхностью, закрепленного на стержне и двух шарикоподшипниках для снижения встречного аэродинамического сопротивления с помощью вращения и преобразования его в электроэнергию.