ЗАДНИЙ МОСТ АВТОТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, СОДЕРЖАЩИЙ АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ ОБТЕКАТЕЛЬ Российский патент 2017 года по МПК B60G21/05 B60G9/00 

Настоящее изобретение относится к заднему мосту или задней колесной оси автотранспортного средства.

В частности, изобретение относится к заднему мосту, содержащему центральную поперечную балку, перпендикулярную к продольному направлению транспортного средства и установленную между боковыми рычагами, называемыми «вытянутыми рычагами», расположенными с каждой стороны транспортного средства, соединенными своим передним концом с его конструкцией и содержащими на своем заднем конце кронштейны цапф задних колес транспортного средства.

Аэродинамика транспортного средства является хорошо известной составляющей, влияющей на расход топлива. Автомобильные конструкторы уделяют в настоящее время особое внимание внешней форме транспортных средств для получения аэродинамических потоков вокруг транспортного средства, позволяющих свести к минимуму лобовое сопротивление транспортного средства и следовательно дополнительный расход топлива. Известно также, что аэродинамика оказывает существенное влияние на шум во время движения.

На аэродинамические явления под транспортным средством, то есть между дорогой и полом, влияет форма мостов, выхлопных труб и другие неровные формы пола, которые не позволяют или не всегда облегчают плавное и равномерное прохождение воздуха под транспортным средством между его передней и задней частями. Эта проблема еще больше усугубляется, если транспортное средство имеет большой клиренс и если задний мост является гибким.

Задачей изобретения является улучшение аэродинамического потока под транспортным средством с целью снижения расхода топлива и уменьшения шумов.

В связи с этим объектом изобретения является задний мост автотранспортного средства, содержащий центральную поперечную балку, перпендикулярную к продольному направлению транспортного средства и установленную между боковыми рычагами, расположенными с каждой стороны транспортного средства, соединенными своим передним концом с его конструкцией и содержащими на своем заднем конце кронштейны цапф задних колес транспортного средства, причем указанный задний мост содержит аэродинамический обтекатель, закрывающий снизу центральную поперечную балку и часть боковых рычагов, которая находится между концами центральной поперечной балки и задними концами боковых рычагов, при этом аэродинамический обтекатель выполнен в виде единой детали из пластичного материала, имеющей общую U-образную форму, в которой по меньшей мере часть центральной ветви U выполнена с возможностью точной посадки и закрывания обращенного вниз проема, образованного вдоль центральной поперечной балки.

Обтекатель значительно сглаживает неровности форм на уровне заднего моста, что позволяет существенно улучшить аэродинамику под транспортным средством и, как следствие, уменьшить расход топлива.

Согласно другим предпочтительным отличительным признакам изобретения:

- аэродинамический обтекатель закрывает также снизу чашки подвески, образующие опору для пружин подвески транспортного средства, причем эти чашки прилегают к боковым рычагам сзади центральной поперечной балки,

- аэродинамический обтекатель выполнен в виде единой детали из пластичного материала, имеющей общую U-образную форму,

- аэродинамический обтекатель содержит на центральной ветви U средства фиксации в виде направленных вверх выступов, причем эти средства фиксации взаимодействуют с первой внутренней частью центральной поперечной балки, находящейся в открытой вниз полой зоне указанной поперечной балки,

- средства фиксации содержат по меньшей мере две накладки, в частности, три накладки, распределенные по длине центральной поперечной балки, при этом на каждой накладке выполнен установочный штифт, заходящий в соответствующее отверстие, выполненное в первой внутренней стороне,

- аэродинамический обтекатель содержит на центральной ветви U направленные вверх средства защелкивания, причем эти средства защелкивания взаимодействуют с выемками, выполненными во второй внутренней стороне центральной поперечной балки, находящейся в полой зоне поперечной балки напротив первой внутренней стороны,

- аэродинамический обтекатель закреплен в зоне боковых ветвей U при помощи винтов, обеспечивающих крепление с чашками подвески,

- аэродинамический обтекатель закреплен в зоне боковых ветвей U при помощи средств в виде зажимов или заклепок, обеспечивающих крепление с боковыми рычагами и/или с чашками подвески,

- аэродинамический обтекатель имеет по существу плоскую внутреннюю сторону и имеет контур, содержащий по меньшей мере в некоторых периферических зонах приподнятый бортик, облегающий наружную форму центральной поперечной балки, боковых рычагов и чашек подвески.

Объектом изобретения является также автотранспортное средство, содержащее задний мост, имеющий все или часть вышеуказанных отличительных признаков.

Изобретение будет более очевидно из нижеследующего описания не ограничительного примера его выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых представлено следующее:

фиг. 1 и 2 - вид сверху заднего моста автотранспортного средства в соответствии с изобретением, при этом задний мост показан соответственно без аэродинамического обтекателя и с аэродинамическим обтекателем;

фиг. 3 и 4 - вид в перспективе сверху заднего моста автотранспортного средства в соответствии с изобретением, при этом задний мост показан соответственно без аэродинамического обтекателя и с аэродинамическим обтекателем;

фиг. 5 и 6 - аэродинамический обтекатель, показанный отдельно соответственно сверху (в перспективе) и снизу;

фиг. 7 - детальный вид заднего моста в соответствии с изобретением.

В дальнейшем тексте описания дается ссылка на классическую систему координат XYZ, в которой X обозначает продольное направление транспортного средства в сторону его задней части, Y обозначает поперечное направление транспортного средства вправо, и Z обозначает вертикальное направление. Понятия «передний» и «задний» следует рассматривать относительно направления «перед-зад» транспортного средства.

На фиг. 1 и 3 показан задний мост автотранспортного средства, содержащий центральную поперечную балку 1, перпендикулярную к продольному направлению X. Поперечная балка проходит по всей ширине транспортного средства и расположена между боковыми рычагами 2, с которыми она жестко связана. Поперечная балка 1 имеет общую форму профиля, поперечное сечение которого имеет форму V или U, проем которой обращен к земле.

Рычаги 2 в основном ориентированы по продольному направлению X и соединены своим передним концом 200 с конструкцией транспортного средства при помощи средств соединения, обеспечивающих поворотное отклонение рычагов 2. Боковые рычаги 2 содержат на своем заднем конце 201 кронштейны 3 цапф (не показаны) задних колес (тоже не показаны) транспортного средства.

Центральная поперечная балка 1 соединена с рычагами 2 по существу на трети их длины, считая от их переднего конца.

Задний мост, показанный на фиг. 1, содержит также чашки 4 подвески, образующие опору для пружин подвески (не показаны) транспортного средства. Эти чашки 4 прилегают и жестко соединены с боковыми рычагами 2 и с центральной поперечной балкой 1 сзади этой балки. Эти чашки 4 установлены в углах, ограниченных поперечной балкой 1 и каждым из рычагов 2.

Как показано на фиг. 2 и 4, задний мост в соответствии с изобретением содержит аэродинамический обтекатель 5, закрывающий снизу центральную поперечную балку 1 и часть боковых рычагов 2, которая расположена между концами центральной поперечной балки 1 и задними концами 201 боковых рычагов 2. Наружная и видимая часть обтекателя 5 обращена к земле. Аэродинамический обтекатель 5 закрывает также снизу чашки 4 подвески.

В верхней или в нижней проекции аэродинамический обтекатель 5 имеет общую U-образную форму. Центральная ветвь U, образованная обтекателем, закрывает центральную поперечную балку 1, а боковые ветви U закрывают чашки, а также вышеуказанную часть боковых рычагов 2. Обтекатель имеет по существу плоскую общую форму, которая вписывается в плоскость U. Центральная ветвь U имеет ширину, измеренную в направлении X, равную или превышающую размер центральной поперечной балки в этом направлении, чтобы полностью ее закрывать. Боковые ветви U имеют ширину, измеренную в направлении Y, равную или превышающую размер чашек 4 и боковых рычагов в этом направлении, чтобы полностью закрывать эти элементы сзади центральной поперечной балки 1.

Обтекатель 5 является деталью, выполненной моноблочно, как правило, из пластичного материала.

Обтекатель 5 зафиксирован, то есть установлен на центральной поперечной балке 1 при помощи средств 6 фиксации, выполненных в виде направленных вверх выступов на центральной части U. В представленном примере эти средства фиксации взаимодействуют с первой внутренней стороной 101 центральной поперечной балки 1, находящейся в полой зоне поперечной балки. Как показано на фиг. 1, поперечная балка 1 представляет собой металлический профиль, имеющий поперечное сечение по существу в виде V или U (если смотреть в плоскости, перпендикулярной к направлению Y), проем которого обращен вниз. Средства 6 фиксации выполнены вдоль переднего бортика центральной ветви U.

Средства 6 фиксации содержат по меньшей мере две накладки, например три накладки (фиг. 5, 6, 7), которые расположены перпендикулярно к плоскости обтекателя 5 (с верхней стороны) и на каждой из которых выполнен установочный штифт 61, заходящий в соответствующее отверстие 102, выполненное в первой внутренней стороне. Средства 6 фиксации распределены по длине в направлении Y центральной ветви U и расположены на переднем бортике этой центральной ветви. По меньшей мере часть центральной ветви U-образной формы, образованной аэродинамическим обтекателем, выполнена с возможностью точной посадки и закрывания обращенного вниз проема в виде V или U центральной поперечной балки 1. Центральная поперечная балка 1 и центральная ветвь обтекателя образуют вместе тело, расположенное поперечно (в направлении Y транспортного средства) и имеющее замкнутое поперечное сечение (если рассматривать сечение в плоскости XZ). Это позволяет значительно улучшить аэродинамику под транспортным средством за счет уменьшения числа обращенных к земле полых или вогнутых зон. В представленном примере выполнения центральная ветвь U, образованная аэродинамическим обтекателем 5, закрывает открытый проем центральной поперечной балки 1 по всей ее длине (в поперечном направлении Y транспортного средства).

Аэродинамический обтекатель 5 закреплен на поперечной балке 1, на чашках 4, а также на рычагах 2, как указано ниже.

Как показано на фиг. 5, 6 и 7, обтекатель 5 содержит на центральной ветви U выступающие вверх средства 7 защелкивания. Эти средства 7 защелкивания обычно содержат приливы или наклонные площадки, выполненные на упруго деформирующихся лапках. В представленном примере предусмотрены два средства защелкивания, расположенные в шахматном порядке относительно средств 6 фиксации. Средства 7 защелкивания расположены на заднем бортике центральной ветви U и взаимодействуют с выемками 103, выполненными во второй внутренней стороне 104 центральной поперечной балки 1 (фиг. 1, 7). Поскольку средства 6 фиксации и средства 7 защелкивания расположены на противоположных краях центральной ветви U и взаимодействуют с внутренними сторонами 101, 104, находящимися друг против друга внутри полой части поперечной балки 1, то эти средства фиксации и защелкивания обеспечивают фиксацию обтекателя в направлении X одновременно с позиционированием в направлениях Y и Z.

Кроме того, аэродинамический обтекатель 5 крепят в зоне боковых ветвей U при помощи винтов 8, обеспечивающих крепления с чашками 4 подвески (фиг. 2, 7). Как правило, предусматривают один винт с каждой стороны обтекателя 5 по существу в центре каждой боковой ветви U.

Средства 9 в виде зажимов или заклепок обеспечивают крепление с боковыми рычагами 2 и/или с чашками 4 подвески (фиг. 2 и 7). Как показано на фиг. 2, предусмотрен, например, зажим 9 между обтекателем и каждым рычагом 2 в продолжение поперечной балки 1. Предусмотрен также зажим 9 (взаимодействующий с чашкой 4) в основании каждой боковой ветви U вблизи центральной ветви U. Предусмотрен также еще один зажим 9 в вершине каждой боковой ветви U, взаимодействующий с задними концами 201 боковых рычагов 2. Зажимы 9 расположены в виде треугольника, чтобы распределять усилия удержания на поверхности обтекателя 5.

Обтекатель имеет по существу плоскую нижнюю сторону и содержит контур, имеющий приподнятый бортик, повторяющий внешнюю форму центральной поперечной балки 1, боковых рычагов 2 и чашек 4 подвески. Таким образом, обтекатель взаимодействует посредством соединения в паз с формой и контуром этих элементов. Обтекатель 1 обеспечивает закрывание полой части поперечной балки 1 и сглаживает неровности формы поперечной балки 1, чашек 4 и боковых рычагов 2.

Изобретение не ограничивается описанными выше вариантами выполнения и охватывает все технические эквиваленты этих средств.

Группа изобретений относится к заднему мосту или задней колесной оси автотранспортного средства. Задний мост автотранспортного средства содержит центральную поперечную балку (1) и аэродинамический обтекатель (5). Поперечная балка (1) выполнена перпендикулярной к продольному направлению транспортного средства и установлена между боковыми рычагами (2), расположенными с каждой стороны транспортного средства. Передние концы (200) рычагов соединены с конструкцией транспортного средства, и рычаги содержат на своем заднем конце (201) кронштейны (3) цапф задних колес транспортного средства. Обтекатель закрывает снизу центральную поперечную балку (1) и часть боковых рычагов (2), которая расположена между концами центральной поперечной балки (1) и задними концами (201) боковых рычагов (2). Аэродинамический обтекатель (5) выполнен в виде единой детали из пластичного материала и выполнен с возможностью точной посадки и закрывания обращенного вниз проема, образованного вдоль центральной поперечной балки. Достигается улучшение аэродинамического потока под транспортным средством с целью снижения расхода топлива и уменьшения шумов. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Задний мост автотранспортного средства, содержащий центральную поперечную балку (1), перпендикулярную к продольному направлению транспортного средства и установленную между боковыми рычагами (2), расположенными с каждой стороны транспортного средства, передние концы (200) которых соединены с конструкцией транспортного средства, и содержащими на своем заднем конце (201) кронштейны (3) цапф задних колес транспортного средства, отличающийся тем, что он содержит аэродинамический обтекатель (5), закрывающий снизу центральную поперечную балку (1) и часть боковых рычагов (2), которая расположена между концами центральной поперечной балки (1) и задними концами (201) боковых рычагов (2), при этом аэродинамический обтекатель (5) выполнен в виде единой детали из пластичного материала, имеющей, в основном, U-образную форму, в которой по меньшей мере часть центральной ветви U выполнена с возможностью точной посадки и закрывания обращенного вниз проема, образованного вдоль центральной поперечной балки, причем аэродинамический обтекатель (5) закрывает снизу чашки (4) подвески, образующие опору для пружин подвески транспортного средства, причем чашки (4) прилегают к боковым рычагам (2) сзади центральной поперечной балки (1), при этом аэродинамический обтекатель (5) содержит на центральной ветви U средства (6) фиксации в виде направленных вверх выступов, причем средства (6) фиксации выполнены с возможностью взаимодействия с первой внутренней частью (101) центральной поперечной балки (1), находящейся в открытой вниз полой зоне поперечной балки (1), причем средства (6) фиксации содержат по меньшей мере две накладки, в частности три накладки, распределенные по длине центральной поперечной балки (1), при этом на каждой накладке выполнен установочный штифт (61), предназначенный для введения в соответствующее отверстие (102), выполненное в первой внутренней стороне (101), причем аэродинамический обтекатель (5) содержит на центральной ветви U выступающие вверх средства (7) защелкивания, при этом средства (7) защелкивания предназначены для взаимодействия с выемками (103), выполненными во второй внутренней стороне (104) центральной поперечной балки (1), находящейся в полой зоне поперечной балки (1) напротив первой внутренней стороны (101), причем аэродинамический обтекатель (5) закреплен в зоне боковых ветвей U посредством винтов (8), обеспечивающих крепление с чашками (4) подвески.

2. Задний мост по п. 1, отличающийся тем, что аэродинамический обтекатель (5) закреплен в зоне боковых ветвей U посредством средств (9) в виде зажимов или заклепок, предназначенных для крепления с боковыми рычагами (2) и/или с чашками (4) подвески.

3. Задний мост по п. 1, отличающийся тем, что аэродинамический обтекатель (5) содержит, по существу, плоскую внутреннюю сторону и имеет контур, содержащий по меньшей мере в некоторых периферических зонах приподнятый бортик, облегающий наружную форму центральной поперечной балки (1), боковых рычагов (2) и чашек (4) подвески.

4. Автотранспортное средство, отличающееся тем, что содержит задний мост по п. 1.