Аэродинамические щитки для колес транспортного средства Советский патент 1990 года по МПК B62D25/16 B62D35/00 

Фие.1

13

Изобретение относится к колесным транспортным средствам.

Цель изобретения - более эффективное снижение аэродинамического сопротивления и уменьшение загрязняемости транспортного средства.

На фиг. 1 изображена установка аэродинамических щитков колес; на фиг. 2 и 3 - схема взаимодействия с воздушными потоками автотранспортного средства без аэродинамических щитков колес и с аэродинамическими щитками колес соответственно; на фиг. 4 - узел I на фиг. 1.

Аэродинамические щитки 1 и 2 установлены с наружной и внутренней сторон колеса 3, закрепленного на ступице 4, вращаю10

приобретает характер плоских кольцевых потоков 14 и 15, находящихся в замкнутом объеме между аэродинамическими щитками 1 и 2 и колесом 3. В свою очередь дополнение наружных щитков 1 внутренними аэродинамическими щитками 2 уменьшает дополнительное аэродинамическое сопротивление, возникающее в нижней части транспортного средства (в зоне колесного движителя), за счет устранения относительного движения воздуха, увлекаемого в подднищевую зону. В результате достигается более эффективное уменьшение аэродинамического сопротивления в подднищевой зоне транспортногс средства и снижается его загрязняемость. В предлагаемом изобретении предусмотщейся на подшипниках 5, установленных на 15 рено автоматическое изменение зазора межцапфе 6 и зафиксированных гайкой 7. Сама ДУ щитком 1 и колесом 3 в функции ско- цапфа

б крепится к колесной балке 8. Наружный аэродинамический щиток 1 крепится на невращающейся цапфе 6 посредством связанной с ним упругой втулки 9 и гайки Ш. Внутренний аэродинамический щиток 2 крепится к цапфе 6 посредством сварки. Кроме того, на фиг. 1-3 .показано кузов 11 транспортного средства, потоки 12 турбулизированного и завихренного воздуха, поверхность дороги 13, кольцевые воздушные потоки 14 и 15 между аэродинамическими щитками 1 и 2 и колесом 3, подводящий канал 16, датчик 17 давления скоростного напора.

Аэродинамические щитки для колес работают следующим образом.

При вращении незакрытых колес 3 (фиг 2) ими увлекаются значительные присоединенные массы воздуха, в результате чего возникает большой объем турбулизированного и завихренного воздуха, который интенсивно перемещается в пространстве, ограниченном нижней частью кузова 11, поверхностью дороги 13 и колесами 3, что является причиной повышенного аэродинамического сопротивления. Вместе с присоединенными воздушными массами за счет возникающего момента сил трения воздуха о воздух частицы воды и грязи забрасываются на кузов транспортного средства, а также разбрызгиваются вокруг него, создавая обширную зону загрязнения и помехи транспорту, двигающемуся в соседних рядах. Наличие у колеса 3 установленных с зазором с наружной и внутренней стороны неподвижных аэродинамических щитков 1 и 2 позволяет устранить возникновение присоединительных тур- булизированных масс воздуха с частицами воды и грязи.

Это связано с уменьшением более чем в 2 раза момента сил трения воздуха о воздух. При этом воздушный поток около колес

30

рости транспортного средства, поскольку с уменьшением упомянутого зазора аэродинамические потери вращающегося колеса сни20 жаются более эффективно. Изменение зазора между наружным щитком и колесом происходит так. По мере увеличения скорости транспортного средства возрастает и скорость протекания воздушного потока под ним, а следовательно, падает давление в

25 подднищевой зоне, на что и реагирует установленный на балке моста 8 датчик 17 давлений. Возникшее при этом падение давления (разрежение) передается от датчика 17 по каналу 16 к упругой втулке 9, связанной с наружным щитком 1. В результате сжатия упругой втулки 9 наружный щиток 1 приближается к колесу и зазор между ними уменьшается.

При применении щитков аэродинамическое сопротивление транспортного средства снижается на 10-15%, а загрязняемость

35 на 20-25%.

Формула изобретения

Аэродинамические щитки для колес 40 транспортного средства, устанавливаемые на управляемых колесах с возможностью изменения осевого зазора между щитками и колесом посредством воздействия устройства слежения, отличающиеся тем, что, с целью более эффективного снижения аэродинамического сопротивления и уменьшения загрязняемости транспортного средства, наружные щитки выполнены в виде плоских дисков и установлены по обе стороны колеса, причем внутренний диск прикреплен неподвижно к цапфе, а наружный диск - к кронштейну цапфы, при этом устройство слежения выполнено в виде датчика давлений, связанного посредством подводящего канала с упругой втулкой, установленной на кронштейне цапфы.

45

50

приобретает характер плоских кольцевых потоков 14 и 15, находящихся в замкнутом объеме между аэродинамическими щитками 1 и 2 и колесом 3. В свою очередь дополнение наружных щитков 1 внутренними аэродинамическими щитками 2 уменьшает дополнительное аэродинамическое сопротивление, возникающее в нижней части транспортного средства (в зоне колесного движителя), за счет устранения относительного движения воздуха, увлекаемого в подднищевую зону. В результате достигается более эффективное уменьшение аэродинамического сопротивления в подднищевой зоне транспортногс средства и снижается его загрязняемость. В предлагаемом изобретении предусмотрено автоматическое изменение зазора межДУ щитком 1 и колесом 3 в функции ско-

рено автоматическое изменение зазора межДУ щитком 1 и колесом 3 в функции ско-

0

рости транспортного средства, поскольку с уменьшением упомянутого зазора аэродинамические потери вращающегося колеса сни0 жаются более эффективно. Изменение зазора между наружным щитком и колесом происходит так. По мере увеличения скорости транспортного средства возрастает и скорость протекания воздушного потока под ним, а следовательно, падает давление в

5 подднищевой зоне, на что и реагирует установленный на балке моста 8 датчик 17 давлений. Возникшее при этом падение давления (разрежение) передается от датчика 17 по каналу 16 к упругой втулке 9, связанной с наружным щитком 1. В результате сжатия упругой втулки 9 наружный щиток 1 приближается к колесу и зазор между ними уменьшается.

При применении щитков аэродинамическое сопротивление транспортного средства снижается на 10-15%, а загрязняемость

5 на 20-25%.

Формула изобретения

Аэродинамические щитки для колес 0 транспортного средства, устанавливаемые на управляемых колесах с возможностью изменения осевого зазора между щитками и колесом посредством воздействия устройства слежения, отличающиеся тем, что, с целью более эффективного снижения аэродинамического сопротивления и уменьшения загрязняемости транспортного средства, наружные щитки выполнены в виде плоских дисков и установлены по обе стороны колеса, причем внутренний диск прикреплен неподвижно к цапфе, а наружный диск - к кронштейну цапфы, при этом устройство слежения выполнено в виде датчика давлений, связанного посредством подводящего канала с упругой втулкой, установленной на кронштейне цапфы.

5

0

G

G

Э с) 9 ® 0 и

G

6 s

О в в

э «

/7/ / / / / // /Т7 /1 / / /4 / / / /

38 11 У

G 6

б

в д

Изобретение относится к колесным транспортным средствам. Цель изобретения - более эффективное снижение аэродинамического сопротивления и уменьшение загрязняемости транспортного средства. Аэродинамические щитки 1 и 2 установлены с наружной и внутренней стороны колеса 3, закрепленного на ступице 4, вращающейся на подшипниках 5, установленных на цапфе 6 и фиксируемых гайкой 7. Цапфа 6 крепится к балке 8 моста. Наружный щиток 1 прикреплен к невращающейся цапфе 6 посредством упругой втулки 9 и гайки 10. В пространстве между кузовом 11, дорогой 13 и колесами 3 ликвидируется завихрение воздуха в случае применения щитков 1 и 2. Автоматический привод наружного щитка 1 осуществляется от подводящего канала 16 с датчика 17 скоростного напора. 4 ил.

Фиг. г.

УигЗ

J

/

10,

ЛАЛЛ/f

{

; ipWWv{Ja

-J

ФигМ

I

ФигМ