Обтекатель транспортного средства Советский патент 1981 года по МПК B62D35/00 B62D37/02 

(54) ОБТЕКАТЕЛЬ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Изобретение относится к транспортным средствам, характеризующимся обтекаемыми формами для уменьшения аэродинамического сопротивления их движению. По основному авт. св. № 686929 известен обтекатель транспортного средства, который содержит экран, шарнирно установленный на крыше кабины транспортного средства, стойки, верхними концами шарнирно соединенные с экраном, и средство перемешения экрана относительно крыши 1. Экран этого обтекателя выполнен из гибкого материала. Средство перемешення экрана содержит по крайней мере один силовой цилиндр двустороннего действия,, шарнирно соединенный с экраном и сообщенный с источником рабочей среды с помощью распределителя, и балку, установленную на крыше перпендикулярно продольной оси кабины. Нижние концы стоек и силовой цилиндр шарнирно связаны с балкой. Регулировка кривизны экрана данного обтекателя при различных скоростях движения производится вручную посредством рычага распределителя, который обеспечивает лишь два крайних и одно среднее полол ение экрана. При движении транспортного средства его скорость в зависимости от дорожных условий движения изменяется постоянно. Однако из-за неудобства частого переключения распределителя регулировка кривизны экрана может оказаться несвоевременной или, в определенной дорожной ситуации, вообще отсутствовать. Указанные причины отрицательно влияют на снижение аэродинамического сопротивления движению транспортного средства. Кроме того, известный обтекатель обеспечивает лишь ступенчатую регулировку кривизны экрана, что также отрицательно влияет на снижение аэродинамического сопротивления движению транспортного средства. Целью изобретения является снижение аэродинамического сопротивления путем автоматической регулировки кривизны экрана в зависимости от скорости движения транспортного средства. Указанная цель достигается тем, что обтекатель транспортного средства снабжен тахогенератором с приводом от трансмиссии транспортного средства, и блоком слежения, состоящим из последовательно включенных электромагнита, связанного с распределителем, источника питания и реостата, движок которого механически связан с экраном, а также дополнительным электромагнитом, связанным с распределителем и подключенным к тахогенератору.

Такое выполнение обтекателя позволяет автоматически регулировать угол отклонения набегающего потока воздуха при изменении скорости движения транспортного средства.

На фиг. 1 изобрал ен обтекатель транспортного средства; на фиг. 2 - функциональная схема обтекателя; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1; на фиг. 4 - узел II на фиг. 2.

Обтекатель транспортного средства содержит экран 1, шарннрно установленный на крыше 2 кабины транспортного средства, в частности тягача 3, и стойки 4, которые верхними концами шарнирно соединены с экраном 1. Экран выполнен из гибкого материала.

Обтекатель имеет средство перемещения экрана относительно крыщи, которое содержит по крайней мере один силовой цилиндр 5 двустороннего действия, шарнирно соединенный с экраном н с помощью распределителя 6 (фиг. 2) сообщенный с источником 7 рабочей среды. Нижние концы стоек 4 и силовой цилиндр 5 шариирно связаны с крышей 2 кабины тягача.

Рабочие полости силового -цилиндра 5 сообщены с распределителем 6 трубопроводами 8 и 9, а распределитель 6 связан с источником 7 рабочей среды трубопроводом 10.

Обтекатель снабжен тахогенератором И с приводом от трансмиссии 12 тягача 3 и блоком слежения, который состоит из последовательно включенных электромагнита 13, связанного с распределителем 6, источника питания 14 и реостата 15, движок которого механически связан тягой 16 с экраном. Обтекатель, кроме того, снабжен дополнительным электромагнитом 17, связанным с распределителем 6 и подключенным к тахогенератору 11 электрической цепью 18. Элементы блока слежения соединены между собой электрической цепью 19.

Электромагниты 13 и 17 связаны со штоком 20 распределителя (фиг. 4).

Экран 1 обтекателя установлен на крыше кабины тягача с помощью щарниров 21, 22 и 23. Шарниром 24 силовой цилиндр 5 связан с экраном 1.

Шток 20 распределителя фиксируется в нейтральном положении прул инами 25 и 26. Имеются также предохранительные клапаны 27 и 28 и фильтр 29, которые сообщены магистралями 30 и 31 со сливным баком 32. Трубопровод 10 выполняет функции напорной магистрали. Напорная и сливная магистрали 10 и 31 сообщены с рабочими полостями распределителя 6.

На фиг. 1 пунктирной линией условно показан двигатель 33, соединенный с трансмиссией 12. Тягач 3 соединен с полуприцепом 34.

Обтекатель транспортного средства работает следующим образом.

При стоящем на месте транспортном

ник 7 подает рабочую среду, поддерживая постоянное давление в трубопроводе 10 напорной магистрали, соединенной с распределителем 6. При работе распределителя положение его щтока, который соединяет в различной гтоследовательности трубопровод 10 и магистраль 31 с трубопроводами 8 и 9, определяется величиной силы токов, подводимых к электромагнитам 13 и 17.

Сила электрического тока, подаваемого на электромагнит 17, зависит от числа оборотов тахогенератора 11.

Сила тока, подаваемого на электромагнит 13 от источника питания 14, определяется величиной сопротивления реостата 15, которое меняется перемещением тяги 16 при изменении кривизны экрана 1. Таким образом, под воздействием электромагнита 13 шток распределителя 6, преодолевая сопротивление пружины 25, стремится отодвинуться влево, соединяя при этом магистраль 31 с трубопроводом 8, а трубопровод 10 с трубопроводом 9. С другой стороны под воздействием электромагнита 17 шток распределителя 6 стремится, преодолев сопротивление пружины 26, сдвинуться вправо, н при перемещении он соединяет трубопровод 10 с трубопроводом 8, а магистраль 31 - с трубопроводом 9. При стоящем автомобиле с работающим двигателем тахогенератор не работает, экран находится в вогнутом положении, а шток распределителя 6 смещеп влево таким образом, что трубопровод 10 соединен с трубопроводом 9, а трубопровод 8 - со сливной магистралью 31.

При движении и разгоне автомобиля тахогенератор 11 вырабатывает ток, сила которого зависит от числа оборотов выходного вала трансмиссии. При достижении определенной скорости транспортного средства сила тока, воздействующая на электромагнит 17, смещает шток 20 вправо, преодолевая при этом сопротивление электромагнита 13. В этом положении трубопровод 10 соединяется с трубопроводом 8, а сливная магистраль 31 - с трубопроводом 9, в результате экран 1 под действием силового цилиндра 5 начинает выпрямляться.

По мере выпрямления экрана 1 тяга 16 перемешает движок реостата 15, уменьшает сопротивление в электрической цепи 19 и повышает ток. При этом электромагнит 13, преодолевая сопротивление электромагнита 17, перемешает шток распределителя 6, фиксируя его в нейтральном положении. В результате трубопроводы 10, 9, 8 и магистраль 31 запираются штоком, а экран 1 фиксируется в положении, имеющем кривизну, соответствующую определенной скорости движения транспортного средства, что достигается путем воздействия на шток распределителя равных усилий со стороны электромагнитов, к

электрический ток. При дальнейшем увеличении скорости автопоезда и числа оборотов вала трансмиссии сила тока от тахогенератора 11 увеличивается настолько, что обеспечивается возможность перемещения штока распределителя 6 вправо и трубопровод 10 вновь соединяется с трубопроводом 8, а шток силового цилиндра 5 выдвигается и выпрямляет экран 1.

При этом тяга 16 воздействует на движок реостата 15, перемещ,ает его, уменьшает величину сопротивления в цепи и увеличивает силу тока, подаваемого на электромагнит 13, под воздействием которого шток распределителя 6 вновь занимает нейтральное положение. Таким образом, блок слежения, состоящий из источника питания, электромагнита и реостата, обеспечивает фиксацию положений экрана 1 при установившейся скорости транспортного средства, при этом шток силового цилиндра 5 выдвигается до упора и экран 1 становится выпуклым (на фиг. 2 показано пунктиром).

При снижении скорости транспортного средства устройство работает в обратном порядке. При этом вследствие снижения числа оборотов вала трансмиссии тахогенератор вырабатывает электрический ток меньшей силы, что дает возможность электромагниту 13, преодолевая противодействие электромагнита 17, переместить шток распределителя 6 из нейтрального положения влево, соединив, таким образом, трубопроводы 10 и 9, трубопровод 8 и магистраль 31. В результате шток силового цилиндра будет втягиваться, увлекая за собой экран 1 и делая его вогнутым.

Переход экрана 1 от выпуклой формы к вогнутой будет происходить последовательно, по мере снижения скорости автопоезда, с фиксацией положения экрана и штока распределителя путем воздействия блока слежения, позволяющего при движении с постоянной скоростью иметь неизменный профиль экрана с оптимальной для данной скорости кривизной.

Данный обтекатель позволяет изменять кривизну профиля гибкого экрана в функции скорости движения транспортного средства.

Изменение кривизны профиля гибкого экрана в функции скорости дает возмолсность направлять встречный поток воздуха на крышу полуприцепа 34 при любых скоростях движения, . что позволяет за счет повышения обтекаемости транспортного средства снизить лобовое аэродинамическое сопротивление передней стенки полуприцепа, выступающей над кабиной тягача, а следовательно, и суммарную силу сопротивления движению траиспортного средства. Снижение сопротивления движению транспортного средства позволяет увеличить скорость и снизить расход топлива транспортного средства.

Формула изобретения

Обтекатель транспортного средства по авт. св. № 686929, отличающийся тем, что, с целью снижения аэродинамического сопротивления путем автоматической регулировки кривизны экрана в зависимости от

скорости движения транспортного средства, он снабл ен тахогенератором с приводом от трансмиссии транспортного средства, блоком слежения, состоящим из последовательно включенных электромагнита,

связанного с распределителем, источника питания и реостата, движок которого механически связан с экраном, а также дополнительным электромагнитом, связанным с распределителем и подключенным к тахогенератору.

Источник информации, принятый во, внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 686929, кл. В 62 D 35/00, 30.06.77 (прототип).