BR102019006774A2

BR102019006774A2 - ARTICULATED WHEEL FAIRING FOR THE STEERING AXLE

Info

Publication number: BR102019006774A2
Application number: BR102019006774-8A
Authority: BR
Inventors: Gerald Jay Angelo
Original assignee: Paccar Inc
Priority date: 2018-04-03
Filing date: 2019-04-03
Publication date: 2023-07-04

Abstract

Descrito de modo geral, é provido um sistema articulado de carenagem para roda para um veículo dotado de um sistema de direção com uma direção neutra e uma direção não neutra. O sistema articulado de carenagem para roda provê liberação para o pneu e roda motrizes do veículo durante direção não neutra, tal como quando o veículo está girando em estrada em velocidades mais lentas. O sistema de carenagem para roda. via de regra, inclui uma carenagem painel configurada para cobrir pelo menos parte da roda motriz, onde a carenagem painel é movível a partir de uma primeira posição adjacente à roda motriz, tal como quando o veículo está trafegando em estrada em velocidades mais elevadas, para uma segunda posição para fora da primeira posição. O sistema de carenagem para roda inclui uma conexão mecânica ou atuador acoplado à carenagem painel e ao veículo e é configurado para deslocar a estrutura entre a primeira posição e a segunda posição em relação ao veículo.

Generally described, there is provided an articulated wheel fairing system for a vehicle having a steering system with a neutral steering and a non-neutral steering. The articulated wheel fairing system provides clearance for the vehicle's tire and drive wheel during non-neutral driving, such as when the vehicle is turning on the road at slower speeds. The wheel fairing system. as a rule, includes a panel fairing configured to cover at least part of the driving wheel, where the panel fairing is movable from a first position adjacent the driving wheel, such as when the vehicle is traveling on the road at higher speeds, to a second position out of the first position. The wheel fairing system includes a mechanical connection or actuator coupled to the fairing panel and the vehicle and is configured to shift the frame between the first position and the second position relative to the vehicle.

Description

ARTICULATED WHEEL FAIRING FOR THE STEERING AXLE

FUNDAMENTALS OF THE INVENTION

[001] Na busca pela melhoria da eficiência dos combustíveis para corpos móveis foram buscados inúmeros meios, especialmente para corpos móveis rombudos, através da redução de seu arrasto aerodinâmico. No campo do transporte de superfície, e particularmente na indústria de caminhões-reboque de longo curso, mesmo melhorias pequenas em eficiência de combustível podem reduzir significativamente os custos operacionais anuais. É, portanto, vantajoso, no projeto de um veículo, reduzir forças de arrasto, aumentando, portanto, as propriedades aerodinâmicas e eficiência do veículo.[001] In the quest to improve the efficiency of fuels for mobile bodies, numerous means were sought, especially for blunt mobile bodies, by reducing their aerodynamic drag. In the field of surface transportation, and particularly in the long haul truck industry, even small improvements in fuel efficiency can significantly reduce annual operating costs. It is therefore advantageous in vehicle design to reduce drag forces, thereby increasing the aerodynamic properties and efficiency of the vehicle.

[002] A combinação para estradas de cargo-trator reboque-trailer é um veículo que experimenta excessivo arrasto aerodinâmico. Descritas de modo geral, as combinações cargo-trator reboque-trailer tipicamente incluem um trator tendo uma assim chamada quinta roda pela qual um semi-reboque em forma de caixa pode ser conectado ao trator por uma conexão articulada para transporte do rebocador do cargo.[002] The cargo-tractor trailer-trailer road combination is a vehicle that experiences excessive aerodynamic drag. Generally described, cargo-tractor trailer-trailer combinations typically include a tractor having a so-called fifth wheel by which a box-shaped semi-trailer can be connected to the tractor by an articulated connection for transporting the cargo trailer.

[003] É conhecido que características de corpos rombudos, como combinações de trator-reboque, e particularmente as características do trator frontal da combinação, contribuem significativamente para o arrasto aerodinâmico, tal como evidenciado pela formação de turbulência em torno das características do trator ou caminhão. Sob um aspecto, as rodas e espaços sob os paralamas criam turbulência, formando redemoinhos, e podem contribuir para a forma e movimento das rodas e espaços sob os paralamas. O resultado é a criação de arrasto aerodinâmico considerável.[003] It is known that blunt body characteristics such as tractor-trailer combinations, and particularly the front tractor characteristics of the combination, contribute significantly to aerodynamic drag, as evidenced by the formation of turbulence around tractor or truck characteristics . In one respect, the wheels and spaces under the fenders create turbulence, forming eddies, and can contribute to the shape and movement of the wheels and spaces under the fenders. The result is the creation of considerable aerodynamic drag.

SUMMARY OF THE INVENTION

[004] De acordo com uma modalidade da presente invenção, é provido um sistema de carenagem de roda articulada para um veículo. O sistema de carenagem de roda articulada tem um sistema de direção que inclui um eixo de direção e uma roda motriz. O sistema de direção tem uma entrada de direção neutra e uma entrada de direção não neutra. O sistema de carenagem de roda geralmente inclui uma carenagem painel configurada para cobrir pelo menos uma parte da roda motriz, a carenagem painel sendo movível a partir de uma primeira posição, onde a carenagem painel pode ser posicionada adjacente à roda motriz, a uma segunda posição, onde a carenagem painel pode ser posicionada para fora a partir da primeira posição lateralmente desde uma lateral do veículo. O sistema de carenagem de roda inclui igualmente uma unidade articuladora acoplada à carenagem painel e ao veículo. A unidade articuladora em algumas modalidades é configurada para deslocar a carenagem painel entre a primeira posição e a segunda posição em relação ao veículo, onde a carenagem painel pode estar na primeira posição quando o sistema de direção tem entrada de direção neutra, e onde a carenagem painel pode se deslocar para a segunda posição quando o sistema de direção tem entrada de direção não neutra.[004] According to an embodiment of the present invention, an articulated wheel fairing system is provided for a vehicle. The articulated wheel fairing system has a steering system that includes a steering axle and a drive wheel. The steering system has a neutral steering input and a non-neutral steering input. The wheel fairing system generally includes a panel fairing configured to cover at least a portion of the drive wheel, the panel fairing being movable from a first position, where the panel fairing may be positioned adjacent the drive wheel, to a second position , where the panel fairing can be positioned outwards from the first position laterally from a side of the vehicle. The wheel fairing system also includes an articulating unit coupled to the panel fairing and to the vehicle. The articulating unit in some embodiments is configured to move the panel fairing between the first position and the second position relative to the vehicle, where the panel fairing may be in the first position when the steering system has neutral steering input, and where the panel Panel can shift to second position when steering system has non-neutral steering input.

[005] De acordo com outra modalidade da presente invenção é provido um sistema de carenagem de roda articulada para um veículo. O sistema de carenagem de roda articulada tem um sistema de direção que inclui um eixo de direção e uma roda motriz. O sistema de direção tem uma entrada de direção neutra e uma entrada de direção não neutra. O sistema de carenagem de roda geralmente inclui uma carenagem painel configurada para cobrir pelo menos uma parte da roda motriz, a carenagem painel sendo movível a partir de um primeiro estado, onde a carenagem painel pode ser posicionada adjacente à roda motriz, a um segundo estado. O sistema de carenagem de roda inclui igualmente uma unidade articuladora acoplada à carenagem painel e ao veículo. A unidade articuladora em algumas modalidades é configurada para deslocar a carenagem painel entre o primeiro estado e o segundo estado em relação ao veículo, onde a carenagem painel pode estar no primeiro estado quando o sistema de direção tem entrada de direção neutra, e onde a carenagem painel pode se deslocar para o segundo estado quando o sistema de direção tem entrada de direção não neutra.[005] According to another embodiment of the present invention, an articulated wheel fairing system is provided for a vehicle. The articulated wheel fairing system has a steering system that includes a steering axle and a drive wheel. The steering system has a neutral steering input and a non-neutral steering input. The wheel fairing system generally includes a panel fairing configured to cover at least a portion of the driving wheel, the panel fairing being movable from a first state, where the panel fairing can be positioned adjacent the driving wheel, to a second state . The wheel fairing system also includes an articulating unit coupled to the panel fairing and to the vehicle. The articulating unit in some embodiments is configured to move the panel fairing between the first state and the second state relative to the vehicle, where the panel fairing may be in the first state when the steering system has neutral steering input, and where the fairing Panel can shift to second state when steering system has non-neutral steering input.

[006] De acordo com qualquer das modalidades descritas no presente relatório, a unidade articuladora pode incluir conexão mecânica acoplada ao eixo de direção.[006] According to any of the arrangements described in this report, the articulating unit may include a mechanical connection coupled to the steering shaft.

[007] De acordo com qualquer das modalidades descritas no presente relatório, o sistema de carenagem de roda pode incluir adicionalmente um eixo configurado para transferir movimento do eixo de direção para a conexão mecânica através de torção em relação ao movimento do sistema de direção a partir da entrada de direção neutra para a entrada de direção não neutra.[007] According to any of the embodiments described in this report, the wheel fairing system may additionally include an axle configured to transfer movement from the steering shaft to the mechanical connection through torsion in relation to the movement of the steering system from from the neutral direction input to the non-neutral direction input.

[008] De acordo com qualquer das modalidades descritas no presente relatório, o eixo pode incluir um eixo macho-fêmea (slip-joint) para permitir uma mudança de comprimento no eixo, com uma primeira junta em uma primeira extremidade, e uma segunda junta em uma segunda extremidade.[008] According to any of the embodiments described in this report, the shaft may include a male-female shaft (slip-joint) to allow a change in length on the shaft, with a first joint at a first end, and a second joint at a second end.

[009] De acordo com qualquer das modalidades descritas no presente relatório, o eixo pode ser configurado para girar uma alavanca posicionada no lado oposto da segunda junta a partir do eixo, a alavanca sendo configurada para ter uma interface com a unidade articuladora para deslocar a carenagem painel entre a primeira e segunda posições.[009] According to any of the embodiments described in this report, the shaft can be configured to rotate a lever positioned on the opposite side of the second joint from the shaft, the lever being configured to have an interface with the articulating unit to move the panel fairing between the first and second positions.

[0010] De acordo com qualquer das modalidades descritas no presente relatório, o sistema de carenagem de roda pode incluir adicionalmente um protetor de respingos posicionado entre a roda de direção e a conexão mecânica.[0010] According to any of the embodiments described in this report, the wheel fairing system may additionally include a splash guard positioned between the steering wheel and the mechanical connection.

[0011] De acordo com qualquer das modalidades descritas no presente relatório, a unidade articuladora pode incluir um atuador selecionado dentre o grupo que consiste de um atuador hidráulico, um atuador eletrônico, um atuador pneumático, e combinações dos mesmos.[0011] According to any of the arrangements described in this report, the articulating unit may include an actuator selected from the group consisting of a hydraulic actuator, an electronic actuator, a pneumatic actuator, and combinations thereof.

[0012] De acordo com qualquer das modalidades descritas no presente relatório, o atuador pode ser acoplado à carenagem painel e ao veículo.[0012] According to any of the modalities described in this report, the actuator can be coupled to the panel fairing and to the vehicle.

[0013] De acordo com qualquer das modalidades descritas no presente relatório, o sistema de carenagem de roda pode controlar uma posição do atuador em resposta a um sinal indicativo do ângulo de direção do sistema de direção.[0013] According to any of the embodiments described in this report, the wheel fairing system can control an actuator position in response to a signal indicative of the steering angle from the steering system.

[0014] De acordo com qualquer das modalidades descritas no presente relatório, o atuador pode ser continuamente variável entre a primeira posição e a segunda posição.[0014] According to any of the modalities described in this report, the actuator can be continuously variable between the first position and the second position.

[0015] De acordo com qualquer das modalidades descritas no presente relatório, a carenagem painel pode ser alinhada com o capô de um veículo na primeira posição.[0015] According to any of the arrangements described in this report, the panel fairing can be aligned with the hood of a vehicle in the first position.

[0016] De acordo com qualquer das modalidades descritas no presente relatório, no primeiro estado, a carenagem painel pode ser posicionada adjacente à roda de direção e onde, no segundo estado, a carenagem painel pode ser posicionada para fora a partir do primeiro estado lateralmente a partir de uma lateral do veículo.[0016] According to any of the embodiments described in this report, in the first state, the panel fairing can be positioned adjacent to the steering wheel and where, in the second state, the panel fairing can be positioned outwards from the first state laterally from the side of the vehicle.

[0017] Este Sumário é apresentado para introduzir uma seleção de conceitos de forma simplificada que são posteriormente descritos a seguir na Descrição Detalhada. Este Sumário não pretende identificar características chave da matéria reivindicada, nem pretende ser usado como auxiliar na determinação do escopo da matéria reivindicada.[0017] This Summary is presented to introduce a selection of concepts in a simplified way that are further described below in the Detailed Description. This Summary is not intended to identify key features of the claimed matter, nor is it intended to be used as an aid in determining the scope of the claimed matter.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0018] Os aspectos acima e muitas das vantagens decorrentes da presente invenção se tornarão mais facilmente apreciadas na medida em que as mesmas são mais bem compreendidas por referência à seguinte Descrição Detalhada quando tomada em conjunto com as Figuras anexas, onde:[0018] The above aspects and many of the advantages arising from the present invention will become more readily appreciated as they are better understood by reference to the following Detailed Description when taken in conjunction with the accompanying Figures, where:

[0019] A FIGURA 1A é uma vista em perspectiva de topo traseira direita de uma modalidade representativa de um veículo dotado de um sistema de carenagem de roda articulada de acordo com aspectos da presente invenção, mostrando o sistema de carenagem de roda articulada em uma primeira posição.[0019] FIGURE 1A is a right rear top perspective view of a representative embodiment of a vehicle having a swivel wheel fairing system in accordance with aspects of the present invention, showing the swivel wheel fairing system in a first position.

[0020] A FIGURA 1B é uma é uma vista em perspectiva de topo traseira direita de veículo dotado de um sistema de carenagem de roda articulada da FIGURA 1A, mostrando o sistema de carenagem de roda articulada em uma segunda posição.[0020] FIGURE 1B is a right rear top perspective view of the vehicle having the articulated wheel fairing system of FIGURE 1A, showing the articulated wheel fairing system in a second position.

[0021] A FIGURA 2A é uma vista de topo do veículo dotado de um sistema de carenagem de roda articulada da FIGURA 1A, mostrando o sistema de carenagem de roda articulada na primeira posição.[0021] FIGURE 2A is a top view of the vehicle having a pivot wheel fairing system of FIGURE 1A, showing the pivot wheel fairing system in the first position.

[0022] A FIGURA 2B é uma vista de topo do veículo dotado de um sistema de carenagem de roda articulada da FIGURA 1A, mostrando o sistema de carenagem de roda articulada na segunda posição.[0022] FIGURE 2B is a top view of the pivot wheel fairing system vehicle of FIGURE 1A, showing the pivot wheel fairing system in the second position.

[0023] A FIGURA 3A é uma vista frontal do veículo dotado de um sistema de carenagem de roda articulada da FIGURA 1A, mostrando o sistema de carenagem de roda articulada na primeira posição.[0023] FIGURE 3A is a front view of the vehicle having a pivot wheel fairing system of FIGURE 1A, showing the pivot wheel fairing system in the first position.

[0024] A FIGURA 3B é uma vista frontal do veículo dotado de um sistema de carenagem de roda articulada da FIGURA 1A, mostrando o sistema de carenagem de roda articulada na segunda posição.[0024] FIGURE 3B is a front view of the vehicle having a pivot wheel fairing system of FIGURE 1A, showing the pivot wheel fairing system in the second position.

[0025] A FIGURA 4A é uma vista de topo de outra modalidade representativa de um veículo dotado de um sistema de carenagem de roda articulada de acordo com aspectos da presente invenção, mostrando o sistema de carenagem de roda articulada na primeira posição.[0025] FIGURE 4A is a top view of another representative embodiment of a vehicle having a pivot wheel fairing system in accordance with aspects of the present invention, showing the pivot wheel fairing system in the first position.

[0026] A FIGURA 4B é uma vista de topo do veículo dotado de um sistema de carenagem de roda articulada da FIGURA 4A, mostrando o sistema de carenagem de roda articulada na segunda posição.[0026] FIGURE 4B is a top view of the pivot wheel fairing system vehicle of FIGURE 4A, showing the pivot wheel fairing system in the second position.

[0027] A FIGURA 5 é uma vista em perspectiva de topo traseira esquerda do sistema de carenagem de roda articulada da FIGURA 4A, mostrando um protetor de respingos instalado.[0027] FIGURE 5 is a left rear top perspective view of the pivot wheel fairing system of FIGURE 4A, showing a splash guard installed.

[0028] A FIGURA 6 é uma vista em perspectiva de topo traseira esquerda do sistema de carenagem de roda articulada da FIGURA 4A, mostrando um protetor de respingos omitido.[0028] FIGURE 6 is a left rear top perspective view of the pivot wheel fairing system of FIGURE 4A, showing a splash guard omitted.

[0029] A FIGURA 7 é uma vista em perspectiva de topo esquerda do sistema de carenagem de roda articulada da FIGURA 6.[0029] FIGURE 7 is a top left perspective view of the articulated wheel fairing system of FIGURE 6.

[0030] A FIGURA 8A é uma vista de topo esquerda em corte do sistema de carenagem de roda articulada da FIGURA 6, mostrando o sistema de carenagem de roda articulada na primeira posição.[0030] FIGURE 8A is a top left sectional view of the pivot wheel fairing system of FIGURE 6, showing the pivot wheel fairing system in the first position.

[0031] A FIGURA 8B é uma vista de topo esquerda em corte do sistema de carenagem de roda articulada da FIGURA 6, mostrando o sistema de carenagem de roda articulada na segunda posição.[0031] FIGURE 8B is a top left sectional view of the pivot wheel fairing system of FIGURE 6, showing the pivot wheel fairing system in the second position.

[0032] A FIGURA 9A é uma vista frontal do sistema de carenagem de roda articulada da FIGURA 6, mostrando o sistema de carenagem de roda articulada na primeira posição.[0032] FIGURE 9A is a front view of the pivot wheel fairing system of FIGURE 6, showing the pivot wheel fairing system in the first position.

[0033] A FIGURA 9B é uma vista frontal do sistema de carenagem de roda articulada da FIGURA 6, mostrando o sistema de carenagem de roda articulada na segunda posição.[0033] FIGURE 9B is a front view of the pivot wheel fairing system of FIGURE 6, showing the pivot wheel fairing system in the second position.

DETAILED DESCRIPTION

[0034] A descrição detalhada apresentada a seguir no presente relatório em conexão com as Figuras anexas, onde numerais similares referenciam elementos similares, pretende ser uma descrição de várias modalidades da presente invenção e não pretende representar as únicas modalidades. Cada modalidade descrita nesta invenção é apresentada unicamente como exemplo ou ilustração e não deve ser considerada como excluindo outras modalidades. Os Exemplos apresentados no presente relatório não pretendem ser exaustivos ou limitar a invenção às formas precisas que foram descritas.[0034] The detailed description presented below in this report in connection with the attached Figures, where similar numerals refer to similar elements, is intended to be a description of various embodiments of the present invention and is not intended to represent the only embodiments. Each embodiment described in this invention is presented solely as an example or illustration and should not be considered as excluding other embodiments. The Examples presented in this report are not intended to be exhaustive or to limit the invention to the precise forms that have been described.

[0035] Na descrição a seguir no presente relatório, detalhes específicos são apresentados para prover uma compreensão aprofundada de modalidades exemplares da presente invenção. Será óbvio, no entanto, para os especialistas, que as modalidades reveladas no presente relatório podem ser praticadas sem incorporar todos os detalhes específicos. Em alguns casos, etapas de processo conhecidas não foram descritas com detalhes para não tornar obscuros, desnecessariamente, vários aspectos da presente invenção. Adicionalmente, deve ser apreciado que modalidades da presente invenção podem empregar diferentes combinações de características descritas no presente relatório.[0035] In the following description in this report, specific details are presented to provide an in-depth understanding of exemplary embodiments of the present invention. It will be obvious, however, to experts that the modalities revealed in this report can be practiced without incorporating all the specific details. In some cases, known process steps have not been described in detail in order not to unnecessarily obscure various aspects of the present invention. Additionally, it should be appreciated that embodiments of the present invention may employ different combinations of features described in this report.

[0036] O presente pedido pode incluir referências a sentidos, tais como “para frente”, “para trás”, “dianteiro”, “traseiro”, “superior”, “inferior”, “topo”, “fundo”, “mão direita”, “mão esquerda”, “lateral”, “medial”, “dentro”, “fora”, “estendido”, etc. Estas referências e outras referências similares no presente pedido são destinadas somente a auxiliar na descrição e a compreender a modalidade específica e não pretendem limitar a presente invenção a estes sentidos ou locações.[0036] This application may include references to meanings, such as "front", "back", "front", "rear", "upper", "lower", "top", "bottom", "hand right”, “left hand”, “lateral”, “medial”, “inside”, “outside”, “extended”, etc. These references and other similar references in the present application are intended only to aid in describing and understanding the specific embodiment and are not intended to limit the present invention to these senses or locations.

[0037] O presente pedido pode igualmente referenciar quantidades e números. A não ser que esteja afirmado especificamente, tais quantidades e números não devem ser considerados restritivos, mas exemplares das quantidades ou números possíveis associados ao presente pedido. Igualmente a este respeito, o presente pedido pode usar o termo “pluralidade” para referenciar uma quantidade ou número. A este respeito, o termo “pluralidade” significa qualquer número maior do que um, por exemplo, dois, três, quatro, cinco, etc. Os termos “cerca de”, “aproximadamente”, próximo”, etc., significam mais ou menos 5% do valor estipulado. Para as finalidades da presente invenção, a expressão “pelo menos um dentre A, B e C”, por exemplo, significa (A), (B), (C), (A e B), (A e C), (B e C), ou (A, B, e C), incluindo todas as permutações adicionais possíveis quando mais do que três elementos são listados.[0037] This application may also reference quantities and numbers. Unless specifically stated, such quantities and numbers are not to be considered restrictive, but exemplary of the possible quantities or numbers associated with this application. Also in this regard, the present application may use the term "plurality" to refer to a quantity or number. In this regard, the term “plurality” means any number greater than one, for example, two, three, four, five, etc. The terms “about”, “approximately”, close”, etc., mean plus or minus 5% of the stipulated value. For the purposes of the present invention, the expression "at least one of A, B and C", for example, means (A), (B), (C), (A and B), (A and C), ( B and C), or (A, B, and C), including any additional permutations possible when more than three elements are listed.

[0038] A descrição a seguir provê vários exemplos que se relacionam ao sistema para reduzir o arrasto aerodinâmico de corpos rombudos, especificamente veículos dotados de sistemas de direção, onde o movimento da roda motriz e rodado dianteiro, em modalidades que incluem pneus, se deslocam fora dos espaços sob os paralamas durante o uso. Na descrição a seguir, as modalidades e exemplos são via de regra descritos por referência ao caminhão ou parte trator de um veículo a motor pesado para autoestrada. No entanto, a presente invenção não é limitada a tais veículos, e é adequadamente usada com qualquer veículo que possa se beneficiar de uma redução de arrasto aerodinâmico. Modalidades adaptadas para outros veículos, ou qualquer veículo rombudo, estão igualmente compreendidas no escopo da presente invenção.[0038] The following description provides several examples that relate to the system to reduce the aerodynamic drag of blunt bodies, specifically vehicles equipped with steering systems, where the movement of the drive wheel and front wheels, in modalities that include tires, move out of spaces under the fenders during use. In the following description, embodiments and examples are as a rule described by reference to the truck or tractor part of a heavy-duty highway motor vehicle. However, the present invention is not limited to such vehicles, and is suitably used with any vehicle that would benefit from reduced aerodynamic drag. Modalities adapted for other vehicles, or any blunt vehicle, are also included within the scope of the present invention.

[0039] O arrasto aerodinâmico criado por turbulência pelas rodas giratórias e pelo espaço sob o paralama do veículo pode reduzir significativamente a eficiência do combustível do veículo. A fim de reduzir a fração de arrasto aerodinâmico causado pelas rodas giratórias e pelo espaço sob o paralama, os projetistas de veículos desenvolveram numerosos sistemas. Por exemplo, painéis que cobrem as superfícies da roda, projetos de paralamas, carenagem painéis que cobrem as rodas não manobráveis, e outros sistemas foram empregados. No entanto, ocorrem complicações quando sistemas similares são adaptados para as rodas manobráveis do veículo. Especificamente, o número de posições que o conjunto pneu-roda pode ter (“tire blob”) é significativamente maior como resultado de um ângulo de direção e curso da suspensão durante as curvas. A este respeito, considerações para roda motriz e folga do rodado dianteiro são críticas, e as folgas devem ser mantidas no número extremo de posições que o conjunto pneu-roda pode ter, como quando a roda motriz está totalmente voltada para a posição fechada e a suspensão está em um estado totalmente estendido ou comprimido. As complexidades resultantes têm limitado a capacidade de aplicar sistemas aerodinamicamente benéficos ao eixo de direção de um veículo.[0039] The aerodynamic drag created by turbulence by the spinning wheels and by the space under the vehicle's fender can significantly reduce the vehicle's fuel efficiency. In order to reduce the fraction of aerodynamic drag caused by spinning wheels and space under the fender, vehicle designers have developed numerous systems. For example, panels covering wheel surfaces, fender designs, fairing panels covering non-steering wheels, and other systems were employed. However, complications arise when similar systems are adapted to the vehicle's maneuverable wheels. Specifically, the number of positions the tire-wheel assembly can take (“tire blob”) is significantly greater as a result of steering angle and suspension travel during cornering. In this regard, considerations for sprocket wheel and front wheel clearance are critical, and clearances must be maintained in the extreme number of positions the tire-wheel assembly can take, such as when the sprocket is fully turned to the closed position and the suspension is in a fully extended or compressed state. The resulting complexities have limited the ability to apply aerodynamically beneficial systems to a vehicle's steering axle.

[0040] A descrição a seguir provê vários exemplos que se relacionam a carenagens de roda articuladas para reduzir o arrasto associado a rodas motrizes, pneus e espaços sob o paralama de um veículo. As modalidades da presente invenção são geralmente dirigidas para carenagens painel que articulam em reação à direção do sistema de direção de um veículo. Já que o arrasto aerodinâmico aumenta com a velocidade do veículo, o maior benefício por um sistema para a redução de arrasto aerodinâmico ocorre a velocidades mais elevadas do veículo, como quando é dirigido em uma autoestrada. Nestas velocidades mais elevadas, o sistema de direção do veículo está geralmente em ou próximo a uma entrada de direção neutra já que o veículo não pode com segurança virar abruptamente em velocidades elevadas. Como resultado, algumas modalidades dos sistemas da presente invenção são configuradas para prover a maior redução de arrasto aerodinâmico quando o sistema de direção do veículo está em ou próximo da entrada de direção neutra. Nestas modalidades, o espaço minimizado entre o capô do veículo e a carenagem de roda articulada melhora o desempenho aerodinâmico, já que o fluxo de ar transfere suavemente do paralama do capô do carro para a carenagem de roda articulada. Em algumas modalidades, a redução de arrasto aerodinâmico é superior a 1%. Em outras modalidades a redução do arrasto aerodinâmico é superior a 2,5%. Ainda, em modalidades adicionais a redução de arrasto aerodinâmico é variável com base em qualquer número de fatores do veículo, como configuração, velocidade, altitude, entrada do condutor e temperatura do veículo, e similares.[0040] The following description provides several examples that relate to hinged wheel fairings to reduce drag associated with drive wheels, tires, and spaces under the fender of a vehicle. Embodiments of the present invention are generally directed to panel fairings that pivot in reaction to the direction of a vehicle's steering system. Since aerodynamic drag increases with vehicle speed, the greatest benefit from a system for reducing aerodynamic drag occurs at higher vehicle speeds, such as when driving on a freeway. At these higher speeds, the vehicle's steering system is generally at or close to a neutral steering input as the vehicle cannot safely turn sharply at high speeds. As a result, some embodiments of the systems of the present invention are configured to provide the greatest reduction in aerodynamic drag when the vehicle's steering system is at or near the neutral steering input. In these modalities, the minimized space between the vehicle's bonnet and the articulated wheel fairing improves aerodynamic performance, as the air flow smoothly transfers from the car's hood fender to the articulated wheel fairing. In some disciplines, the aerodynamic drag reduction is greater than 1%. In other modalities, the reduction of aerodynamic drag is greater than 2.5%. Still, in additional embodiments the aerodynamic drag reduction is variable based on any number of vehicle factors such as configuration, speed, altitude, driver input and vehicle temperature, and the like.

[0041] Em velocidades mais lentas do veículo, quando a influência do arrasto aerodinâmico sobre a economia de combustível é reduzida, e é requerida maior força de direção, os sistemas da presente invenção são configurados para prover folga para os componentes de direção de modo que o rodado dianteiro e a roda motriz podem girar e articular livremente em uma entrada de direção não neutra e estado de suspensão.[0041] At slower vehicle speeds, when the influence of aerodynamic drag on fuel economy is reduced, and greater steering force is required, the systems of the present invention are configured to provide clearance for the steering components so that The front wheelset and drive wheel can rotate and pivot freely in a non-neutral steering input and suspension state.

[0042] Para criar folga para os componentes de direção, a carenagem painel é configurada para articular afastada de um lado do veículo em reação a entrada de direção não neutra. A este respeito, à medida que o condutor gira a roda motriz para se afastar da posição de direção neutra, a carenagem painel articula afastada do lado do veículo para prover a folga para os componentes de direção, a saber, o rodado dianteiro. Então, à medida que o condutor retorna a roda motriz para a posição de direção neutra, a carenagem painel articula de volta para uma posição mais próxima e adjacente aos componentes de direção para prover a redução de arrasto aerodinâmico. Sob outros aspectos, a presente invenção é configurada para reduzir os respingos e spray gerado por turbulência e contato do pneu com uma superfície de estrada quando o veículo opera sob condições úmidas e chuvosas.[0042] To create clearance for the steering components, the panel fairing is configured to pivot away from one side of the vehicle in reaction to non-neutral steering input. In this regard, as the driver turns the sprocket away from the neutral steering position, the panel fairing pivots away from the side of the vehicle to provide clearance for the steering components, namely the front wheelset. Then, as the rider returns the drive wheel to the neutral steering position, the panel fairing pivots back into a position closer and adjacent to the steering components to provide reduced aerodynamic drag. In other respects, the present invention is configured to reduce spatter and spray generated by turbulence and tire contact with a road surface when the vehicle operates under wet and rainy conditions.

[0043] Nas FIGURAS, modalidades representativas tendo um eixo configurado para transferir movimento do sistema de direção para articulação da carenagem painel são representadas. No entanto, em outras modalidades, qualquer ligação adequada entre a carenagem painel articulada e o sistema de direção do veículo está compreendida no escopo da presente invenção. Analogamente, nas modalidades representativas mostradas nas FIGURAS, uma conexão mecânica é representada entre o veículo e a carenagem painel. No entanto, em outras modalidades, qualquer acoplamento adequado que permita a articulação da carenagem painel pertence ao escopo da presente invenção. Nessas outras modalidades, um atuador pode ser usado para articular a carenagem painel. A este respeito, o atuador pode ser do tipo hidráulico, tipo eletrônico, tipo pneumático, e combinações dos mesmos. Em algumas modalidades, o atuador é acoplado à carenagem painel e ao veículo e é configurado para mover a carenagem painel para posições que são continuamente variáveis entre a primeira e a segunda posição. Em modalidades adicionais, o sistema de carenagem de roda controla uma posição do atuador em resposta a um sinal indicativo de ângulo de direção do sistema de direção. Nessas modalidades, o sinal pode ser produzido por qualquer sensor adequado do veículo ou sistema de direção.[0043] In the FIGURES, representative embodiments having an axis configured to transfer movement from the steering system to the joint of the fairing panel are represented. However, in other embodiments, any suitable connection between the hinged panel fairing and the steering system of the vehicle is within the scope of the present invention. Similarly, in the representative embodiments shown in the FIGURES, a mechanical connection is represented between the vehicle and the panel fairing. However, in other embodiments, any suitable coupling that allows articulation of the fairing panel falls within the scope of the present invention. In these other embodiments, an actuator can be used to pivot the panel fairing. In this regard, the actuator may be hydraulic type, electronic type, pneumatic type, and combinations thereof. In some embodiments, the actuator is coupled to the panel fairing and the vehicle and is configured to move the panel fairing to positions that are continuously variable between the first and second positions. In further embodiments, the wheel fairing system controls an actuator position in response to a steering angle indicative signal from the steering system. In these embodiments, the signal can be produced by any suitable sensor in the vehicle or steering system.

[0044] Dirigindo-se para as FIGURAS 1 a 3B, é mostrada uma modalidade representativa do sistema (100) de carenagem de roda articulada, adequado para uso com um veículo dotado de sistema de direção. Neste Exemplo, o veículo geralmente inclui uma cabine (C), um capô (H), um farol (HL), um para-choque (B), uma carenagem (F), um estribo (S), e uma montagem de roda motriz compreendida, por exemplo, de uma roda motriz (W) e de um rodado dianteiro (T). As Figuras 1A, 2A e 3A mostram o sistema (100) de carenagem de roda articulada em uma primeira posição, ou um primeiro estado, onde o sistema de direção está na ou próximo a, uma posição de entrada de direção neutra, tal como quando o curso do veículo é em linha reta ou fazendo curvas graduais. As Figuras 1B, 2B e 3B mostram o sistema (100) de carenagem de roda articulada em uma segunda posição, ou segundo estado, onde o sistema de direção está em uma posição de entrada de direção não neutra, tal como quando o veículo está fazendo uma curva de modo mais acentuado do que na primeira posição. Como indicado na transição da Figura 1A para 1B, Figura 2A para 2B, e Figura 3A para 3B, as modalidades ilustradas do sistema (100) de carenagem de roda articulada transitam para qualquer posição entre a primeira posição (1A, 2A e 3A) e a segunda posição (1B, 2B e 3B) em reação à posição do sistema de direção.[0044] Referring to FIGURES 1 to 3B, a representative embodiment of the articulated wheel fairing system (100) is shown, suitable for use with a vehicle equipped with a steering system. In this Example, the vehicle generally includes a cab (C), a hood (H), a headlight (HL), a bumper (B), a fairing (F), a running board (S), and a wheel assembly drive comprising, for example, a drive wheel (W) and a front wheelset (T). Figures 1A, 2A and 3A show the articulated wheel fairing system (100) in a first position, or a first state, where the steering system is at, or close to, a neutral steering input position, such as when the vehicle's course is straight or making gradual turns. Figures 1B, 2B and 3B show the pivot wheel fairing system (100) in a second position, or second state, where the steering system is in a non-neutral steering input position, such as when the vehicle is doing curve more sharply than in the first position. As indicated in the transition from Figure 1A to 1B, Figure 2A to 2B, and Figure 3A to 3B, the illustrated embodiments of the pivot wheel fairing system (100) transition to any position between the first position (1A, 2A and 3A) and the second position (1B, 2B and 3B) in reaction to the position of the steering system.

[0045] Por referência agora às Figuras 4A e 4B, o sistema (100) de carenagem de roda articulada da presente invenção é representado com os vários componentes externos escondidos. O sistema (100) de carenagem de roda articulada é configurado para manter a largura da via e ângulo de virada do veículo enquanto for minimizado o aumento na largura do veículo. Em algumas modalidades, a carenagem painel é suportada nas bordas de frente e de trás por questões de estabilidade. Em modalidades dotadas de conexão mecânica, como será explicado com detalhes a seguir, juntas articuladas são incluídas para facilitar a articulação. Nestas modalidades, a articulação do sistema desloca a carenagem painel para fora e para cima, distante da roda, o que impede o contato entre os componentes. Em outras modalidades, a articulação do sistema desloca a carenagem painel em qualquer sentido, ou combinações dos mesmos, para prover folga para a articulação do sistema de direção e suspensão. O movimento mencionado acima para fora e para cima igualmente minimiza o potencial para acúmulo de neve e gelo dentro do espaço sob o paralama, que limitaria o curso da carenagem painel. Em outra modalidade, um sistema de aquecimento (não representado) é incluído para reduzir acúmulo de neve e gelo na interface entre a carenagem painel e o capô, reduzindo o potencial para que neve e gelo restrinjam o movimento da carenagem painel. Em algumas modalidades, a carenagem painel é fixada no veículo com auxílio de uma série de faixas removíveis, tais como clipes de mola, que permitem a remoção da carenagem painel para serviços na roda motriz, rodado dianteiro, eixo, sistema de freios, ou outros componentes da direção ou suspensão.[0045] Referring now to Figures 4A and 4B, the pivot wheel fairing system (100) of the present invention is shown with the various external components hidden. The articulated wheel fairing system (100) is configured to maintain the track width and vehicle turning angle while minimizing the increase in vehicle width. In some embodiments, the panel fairing is supported at the front and rear edges for stability. In modalities provided with mechanical connection, as will be explained in detail below, articulated joints are included to facilitate articulation. In these modalities, the articulation of the system moves the fairing panel outwards and upwards, away from the wheel, which prevents contact between the components. In other embodiments, the articulation of the system displaces the fairing panel in any direction, or combinations thereof, to provide clearance for the articulation of the steering and suspension system. The aforementioned outward and upward movement also minimizes the potential for snow and ice to build up within the under fender space, which would limit the dash fairing travel. In another embodiment, a heating system (not shown) is included to reduce accumulation of snow and ice at the interface between the panel fairing and the hood, reducing the potential for snow and ice to restrict movement of the panel fairing. In some embodiments, the panel fairing is attached to the vehicle with the aid of a series of removable bands, such as spring clips, which allow removal of the panel fairing for services on the drive wheel, front wheelset, axle, brake system, or other steering or suspension components.

[0046] Em algumas modalidades, o sistema (100) de carenagem de roda articulada geralmente inclui uma carenagem (110) painel para prover a função de fornecer uma superfície aerodinâmica que cobre o espaço sob os paralamas e que cobre pelo menos parcialmente a roda motriz (W) e/ou rodado dianteiro (T) do sistema de direção. Tal como representado, o veículo em geral inclui um quadro (FR), e o sistema de direção geralmente inclui um eixo (A) e uma barra roscada (TR). Como anteriormente, a Figura 4A mostra o sistema (100) de carenagem de roda articulada na primeira posição, e a Figura 4B mostra o sistema (100) de carenagem de roda articulada na segunda posição. Embora a segunda posição tal como representada nas Figuras seja geralmente uma posição de direção totalmente articulada (por exemplo, trava completa), a segunda posição é destinada a representar qualquer posição do sistema (100) de carenagem de roda articulada que seja posicionada a certa distância da primeira posição, no sentido de distanciamento da lateral do veículo (por exemplo, distante da roda motriz (W), rodado dianteiro (T), e outros componentes do sistema de direção e de freio). Os componentes de uma modalidade representativa do sistema (100) de carenagem de roda articulada serão descritos a seguir com maiores detalhes.[0046] In some embodiments, the articulated wheel fairing system (100) generally includes a fairing (110) panel to provide the function of providing an aerodynamic surface that covers the space under the fenders and that at least partially covers the drive wheel (W) and/or front wheelset (T) of the steering system. As depicted, the vehicle generally includes a frame (FR), and the steering system generally includes an axle (A) and a threaded rod (TR). As before, Figure 4A shows the pivot wheel fairing system (100) in the first position, and Figure 4B shows the pivot wheel fairing system (100) in the second position. While the second position as depicted in the Figures is generally a fully articulated steering position (e.g., full lock), the second position is intended to represent any position of the pivot wheel fairing system (100) that is positioned at a distance from the first position, away from the side of the vehicle (for example, away from the drive wheel (W), front wheel (T), and other components of the steering and braking system). The components of a representative embodiment of the pivot wheel fairing system (100) will be described in greater detail below.

[0047] Dirigindo-se agora à Figura 5, o sistema (100) de carenagem de roda articulada é representado tendo um protetor (150) de respingos superior, um protetor (152) de respingos frontal e um protetor (154) de respingos traseiro. Os protetores (150, 152,154) de respingos são configurados para reduzir o respingo e spray gerados quando os veículos operam sob condições de umidade e chuva. Em algumas modalidades, os protetores (150, 152,154) de respingos são posicionados entre o rodado dianteiro (T) e os componentes do sistema (100) de carenagem de roda articulada. Em outras modalidades, protetores de respingos são posicionados em qualquer locação para reduzir adequadamente os respingos e spray gerados à medida que o veículo é dirigido.[0047] Turning now to Figure 5, the articulated wheel fairing system (100) is shown having an upper splash shield (150), a front splash shield (152) and a rear splash shield (154) . The splash shields (150, 152, 154) are configured to reduce splash and spray generated when vehicles operate under wet and wet conditions. In some embodiments, splash guards (150, 152, 154) are positioned between the front wheelset (T) and the pivot wheel fairing system (100) components. In other embodiments, splash guards are positioned at any location to adequately reduce splash and spray generated as the vehicle is driven.

[0048] Em relação à Figura 6, o sistema (100) de carenagem de roda articulada geralmente inclui um suporte (120) superior, um quadro (122) estacionário, um primeiro quadro (124) articulado, um segundo quadro (126) articulado, um quadro (128) de suporte da carenagem painel, um suporte (132) dianteiro, um suporte (134) traseiro, um primeiro elemento (146) de interação, e um segundo elemento (148) de interação. Nas modalidades ilustradas, o quadro (128) de suporte da carenagem painel é configurado para acoplar a carenagem (110) painel ao sistema (100) de carenagem de roda articulada de modo que a carenagem (110) painel se desloque entre a primeira posição e a segunda posição com base em ações ao sistema de direção. Em outras modalidades, a carenagem (110) painel tem um quadro de apoio integrado e se acopla diretamente a outros componentes do sistema, enquanto o quadro (128) de suporte da carenagem painel é omitido. Embora os primeiro (146) e segundo (148) elementos de interação sejam geralmente mostrados como rodas, em outras modalidades os primeiro (146) e segundo (148) elementos de interação são qualquer elemento adequado para transferir movimento para os primeiro (124) e segundo quadro (126) articulados. A configuração dos primeiro (124) e segundo quadro (126) articulados é geralmente referida como de forma pantográfica. No entanto, em outras configurações, qualquer forma, configuração ou número de elementos quadro configurados para articular a carenagem painel (110) da primeira posição para a segunda posição está igualmente compreendida no escopo da presente invenção.[0048] Referring to Figure 6, the articulated wheel fairing system (100) generally includes an upper support (120), a stationary frame (122), a first articulated frame (124), a second articulated frame (126) , a fairing panel support frame (128), a front support (132), a rear support (134), a first interacting element (146), and a second interacting element (148). In the illustrated embodiments, the panel fairing support frame (128) is configured to couple the panel fairing (110) to the pivot wheel fairing system (100) so that the panel fairing (110) moves between the first position and the second position based on actions to the steering system. In other embodiments, the panel fairing (110) has an integrated support frame and mates directly with other components of the system, while the panel fairing support frame (128) is omitted. While the first (146) and second (148) interacting elements are generally shown as wheels, in other embodiments the first (146) and second (148) interacting elements are any element suitable for transferring motion to the first (124) and second (148) interacting elements. second frame (126) articulated. The configuration of the articulated first (124) and second frame (126) is generally referred to as pantographic form. However, in other configurations, any shape, configuration or number of frame elements configured to pivot the fairing panel (110) from the first position to the second position is also within the scope of the present invention.

[0049] Como representado na Figura 7, o sistema (100) de carenagem de roda articulada inclui componentes para transferir o movimento do sistema de direção do veículo para a carenagem painel (110). Em algumas modalidades o eixo (A) do sistema de direção inclui um braço (TRA) de roda roscada para transferir o movimento axial da roda roscada (TR) para os componentes externos do sistema de direção, a saber, a roda motriz (W) e o rodado dianteiro (T). Em algumas modalidades, um suporte (138) de eixo é montado no componente externo do sistema de direção. O suporte (138) de eixo é acoplado a uma extremidade da junta (160) inferior, que suporta um eixo (140) extensível. O eixo (140) extensível é configurado para girar em reação à rotação do sistema de direção do veículo, por exemplo, quando a roda motriz (W) e o rodado dianteiro (T) são girados durante a direção (por exemplo, entrada de direção não neutra) do veículo. Em algumas modalidades, o eixo (140) extensível inclui a junta (160) inferior e uma junta (162) superior (vide Figura 9A). Nestas modalidades, as juntas (160) inferior e (162) superior são adequadamente juntas universais, permitindo rotação do eixo (140) extensível através de vários ângulos. Em outras modalidades, as juntas (160) inferior e (162) superior são qualquer junta flexível configurada para permitir movimento e rotação do eixo (140) extensível.[0049] As shown in Figure 7, the articulated wheel fairing system (100) includes components for transferring movement from the vehicle's steering system to the panel fairing (110). In some embodiments the axle (A) of the steering system includes a threaded wheel arm (TRA) for transferring axial movement from the threaded wheel (TR) to the external components of the steering system, namely the drive wheel (W) and the front wheelset (T). In some embodiments, an axle support (138) is mounted on the outer component of the steering system. The axle support (138) is coupled to one end of the lower joint (160) which supports an extendable axle (140). The extendable shaft (140) is configured to rotate in reaction to rotation of the vehicle's steering system, for example, when the drive wheel (W) and front wheelset (T) are rotated during steering (e.g., steering input not neutral) of the vehicle. In some embodiments, the extendable shaft (140) includes the lower joint (160) and an upper joint (162) (see Figure 9A). In these embodiments, the lower and upper (162) joints are suitably universal joints, allowing rotation of the extensible shaft (140) through various angles. In other embodiments, the lower (160) and upper (162) joints are any flexible joint configured to allow movement and rotation of the extensible shaft (140).

[0050] Nas modalidades ilustradas, a extremidade superior do eixo (140) extensível é acoplada à junta (162) superior, e a extremidade superior da junta (162) superior é acoplada a uma montagem (164) giratória de suporte. Nestas modalidades, a montagem (164) giratória de suporte inclui uma primeira alavanca (142) configurada para fazer interface com o primeiro elemento (146) de interação e uma segunda alavanca (144) configurada para fazer interface com o segundo elemento (148) de interação. Na modalidade ilustrada, primeira e segunda alavancas (142) e (144) são rodas configuradas para pressionar o primeiro (146) e segundo (148) elementos de interação, para fazer com que os componentes do sistema (100) de carenagem de roda articulada se desloquem da primeira posição para a segunda posição.[0050] In the illustrated embodiments, the upper end of the extendable shaft (140) is coupled to the upper joint (162), and the upper end of the upper joint (162) is coupled to a support swivel assembly (164). In these embodiments, the pivotable support assembly (164) includes a first lever (142) configured to interface with the first interacting element (146) and a second lever (144) configured to interface with the second interacting element (148). interaction. In the illustrated embodiment, first and second levers (142) and (144) are wheels configured to press the first (146) and second (148) interacting elements to cause components of the pivot wheel fairing system (100) to move from the first position to the second position.

[0051] O movimento de direção descrito no presente relatório geralmente refere-se a movimento que é o resultado da direção do sistema de direção do veículo. Em um exemplo, à medida que um operador gira a roda motriz do veículo, o sistema de direção reage para fazer com que o veículo seja dirigido na proporção do esforço na roda motriz pelo operador. Nas modalidades do presente relatório, a entrada de direção neutra do sistema de direção do veículo refere-se a um estado em que a direção é substancialmente centrada de modo que o veículo está em um curso de sentido geralmente reto. Nestas modalidades, a posição da entrada de direção neutra deve ser considerada como tendo um ângulo de direção na roda motriz (W) e rodado dianteiro (T) entre cerca de 0° e cerca de 10° do sentido do curso do veículo, em qualquer sentido de giro. A este respeito, a carenagem painel (110) pode não reagir, ou se deslocar, como resultado de pequenas variações no ângulo do sistema de direção. O ponto no ângulo de direção onde a carenagem painel (110) começa a se deslocar da primeira posição para a segunda posição depende das folgas, projeto e requisitos do sistema (100) de carenagem de roda articulada. De modo análogo, a posição de entrada de direção não neutra deve ser considerada como um ângulo de direção fora da posição de entrada de direção neutra. Em um exemplo, a posição de entrada de direção não neutra é maior do que cerca de 10° a partir do sentido do curso do veículo, em qualquer sentido. Em outras modalidades, a carenagem painel (110) começa a se deslocar da primeira posição para a segunda posição em qualquer ângulo de direção superior a 0°.[0051] The steering movement described in this report generally refers to movement that is the result of steering the vehicle's steering system. In one example, as an operator turns the vehicle's drive wheel, the steering system reacts to cause the vehicle to be steered in proportion to the effort on the drive wheel by the operator. In the embodiments of this report, neutral steering input from the vehicle's steering system refers to a state in which the steering is substantially centered such that the vehicle is on a generally straight direction course. In these embodiments, the position of the neutral steering input should be considered as having a steering angle at the drive wheel (W) and front wheel (T) between about 0° and about 10° of the vehicle's direction of travel, in any case. sense of rotation. In this regard, the panel fairing (110) may be unresponsive, or shift, as a result of small variations in the angle of the steering system. The point on the steering angle where the panel fairing (110) begins to move from the first position to the second position depends on the clearances, design and requirements of the articulated wheel fairing system (100). Similarly, the non-neutral steering input position should be considered as a steering angle outside the neutral steering input position. In one example, the non-neutral steering input position is greater than about 10° from the direction of travel of the vehicle, in either direction. In other embodiments, the panel fairing (110) begins to move from the first position to the second position at any steering angle greater than 0°.

[0052] Em relação agora à Figura 8A, a sequência da transferência de movimento de direção à carenagem painel (110) para as modalidades ilustradas do sistema (100) de carenagem de roda articulada será descrita em detalhe. No sistema representado, o movimento de direção inicial começa na barra roscada (TR) na seta (1) sob forma de uma translação substancialmente axial. Os componentes que causam a translação da barra roscada (TR) não estão representados (por exemplo, roda motriz, caixa motriz, coluna motriz, etc.). O movimento na seta (1) causa a rotação do braço (TRA) da barra roscada na seta (2) em torno de um eixo central (não representado). A rotação na seta (2) é transferida para o suporte (138) de eixo que faz girar as juntas (161) inferior e (162) superior, o eixo (140), e a montagem (164) giratória de suporte no sentido da seta (3). A rotação da montagem (164) de suporte giratória no sentido da seta (3) causa transferência de movimento entre a segunda alavanca (144) e o segundo elemento (148) de interação no sentido da seta (4).[0052] Referring now to Figure 8A, the sequence of transfer of steering movement to the panel fairing (110) for the illustrated embodiments of the articulated wheel fairing system (100) will be described in detail. In the system shown, the initial steering movement begins at the threaded bar (TR) at the arrow (1) in the form of a substantially axial translation. Components causing the threaded rod (TR) to translate are not shown (eg sprocket, sprocket, sprocket, etc.). Movement on the arrow (1) causes the arm (TRA) of the threaded bar on the arrow (2) to rotate around a central axis (not shown). Rotation on the arrow (2) is transferred to the shaft support (138) which rotates the lower and upper gaskets (161) and (162), the shaft (140), and the support swivel assembly (164) in the direction of rotation. arrow (3). Rotation of the swivel assembly (164) in the direction of the arrow (3) causes transfer of motion between the second lever (144) and the second interacting element (148) in the direction of the arrow (4).

[0053] Embora as modalidades ilustradas mostrem exemplos sobre a transferência de movimento quando o sistema de direção faz o veículo virar para a esquerda do veículo, uma sequência similar ocorre quando o sistema de direção faz o veículo virar para a direita do veículo, mas alguns dos sentidos são invertidos. A este respeito, contra rotação da montagem (164) de suporte giratória no sentido inverso ao da seta (3) causa transferência de movimento entre a primeira alavanca (142) e o primeiro elemento (146) de interação, igualmente no sentido da seta (4). Um resultado representativo da segunda posição depois que a sequência é efetuada está representado na Figura 8B, que ilustra uma posição que vira para a esquerda por referência ao trajeto do veículo em direção para frente.[0053] Although the illustrated embodiments show examples of transferring movement when the steering system makes the vehicle turn to the left of the vehicle, a similar sequence occurs when the steering system makes the vehicle turn to the right of the vehicle, but some of the senses are reversed. In this regard, counter-rotation of the swivel assembly (164) in the opposite direction of the arrow (3) causes transfer of motion between the first lever (142) and the first interacting element (146), also in the direction of the arrow ( 4). A representative result of the second position after the sequence is performed is shown in Figure 8B, which illustrates a position that turns to the left by reference to the vehicle's path in a forward direction.

[0054] As sequências continuam na Figura 9A, onde a translação do segundo elemento (148) de interação no sentido da seta (4) é repetida. A translação no sentido da seta (4) faz com que o primeiro (124) e segundo (126) quadros articulados girem no sentido da seta (5). Na configuração em pentagrama ilustrada nas Figuras, o eixo dos primeiro (124) e segundo (126) quadros de articulação no sentido da seta (5) faz a carenagem painel (110) se deslocar para fora a partir da lateral do veículo (sentido x) enquanto igualmente se desloca para cima a partir do solo (sentido z). Em outras configurações, a carenagem painel (110) pode se deslocar para fora somente a partir da lateral do veículo, ou em qualquer sentido adequado para prover folga ao rodado dianteiro (T) e à roda motriz (W). A articulação no sentido da seta (5) efetua a translação do suporte (132) dianteiro no sentido da seta (6). Como apresentado acima, a translação do suporte (132) dianteiro no sentido da seta (6) pode incluir um componente que tende a deslocar o suporte (132) dianteiro para cima e afastado do solo (sentido z). Finalmente, a translação no sentido da seta (6) faz com que o quadro (128) de suporte da carenagem painel e a carenagem painel (110) acoplada, se desloquem no sentido da seta (7). Do mesmo modo que com o sentido da seta (6), o sentido da seta (7) pode incluir um componente que tende a deslocar o quadro (128) de suporte da carenagem painel para cima e distante do solo (sentido z). Uma segunda posição resultante exemplar, depois que a sequência é efetuada, está representada na Figura 9B, que ilustra uma posição de giro para a esquerda em relação à trajetória de curso do veículo para frente, e que mostra a diferença entre a primeira posição do quadro (128) de suporte da carenagem painel (em linha pontilhada) e a segunda posição do quadro (128) de suporte da carenagem painel (em linha cheia).[0054] The sequences continue in Figure 9A, where the translation of the second element (148) of interaction in the direction of the arrow (4) is repeated. Translation in the direction of the arrow (4) causes the first (124) and second (126) articulated frames to rotate in the direction of the arrow (5). In the pentagram configuration illustrated in the Figures, the axis of the first (124) and second (126) articulation frames in the direction of the arrow (5) causes the panel fairing (110) to move outwards from the side of the vehicle (direction x ) while also moving upwards from the ground (z direction). In other configurations, the panel fairing (110) can move out only from the side of the vehicle, or in any suitable direction to provide clearance for the front wheelset (T) and the drive wheel (W). The joint in the direction of the arrow (5) translates the front support (132) in the direction of the arrow (6). As shown above, the translation of the front support (132) in the direction of the arrow (6) may include a component that tends to move the front support (132) up and away from the ground (z direction). Finally, the translation in the direction of the arrow (6) causes the support frame (128) of the panel fairing and the coupled panel fairing (110), to move in the direction of the arrow (7). As with the direction of the arrow (6), the direction of the arrow (7) may include a component that tends to move the fairing panel support frame (128) upwards and away from the ground (z direction). An exemplary second resultant position, after the sequence is performed, is shown in Figure 9B, which illustrates a left turn position in relation to the vehicle's forward travel trajectory, and which shows the difference between the first frame position (128) of the fairing support panel (in dotted line) and the second position of the frame (128) of the fairing support panel (in solid line).

[0055] Os princípios, modalidades representativas, e modos de operação da presente invenção foram descritas na descrição precedente. No entanto, aspectos da presente invenção, que se deseja proteger, não devem ser considerados limitado pelas modalidades específicas que foram descritas. Adicionalmente, as modalidades descritas no presente relatório devem ser consideradas como ilustrativas em vez de restritivas. Deve ser considerado que modificações e variações podem ser feitas por terceiros, e equivalentes podem ser empregados, sem que se traia o espírito da presente invenção. Por conseguinte, é expressamente desejado que todas essas variações, modificações e equivalentes se enquadram no espírito e escopo da presente invenção tal como reivindicada.[0055] The principles, representative embodiments, and modes of operation of the present invention have been described in the foregoing description. However, aspects of the present invention which it is desired to protect are not to be considered limited by the specific embodiments which have been described. Additionally, the arrangements described in this report should be considered as illustrative rather than restrictive. It should be noted that modifications and variations can be made by third parties, and equivalents can be used, without betraying the spirit of the present invention. Therefore, it is expressly intended that all such variations, modifications and equivalents fall within the spirit and scope of the present invention as claimed.

Claims

Articulated wheel fairing system for a vehicle having a steering system including a steering axle and a steering wheel, the steering system having a neutral steering input and a non-neutral steering input, the wheel fairing system featured comprising: a fairing panel configured to cover at least a portion of the steering wheel, the fairing panel movable from a first position, wherein the fairing panel is positioned adjacent the steering wheel, to a second position, wherein the failed fairing panel is positioned outward from the first position laterally on one side of the vehicle; and an articulated unit coupled to the fairing panel and the vehicle, the articulated unit configured to move the fairing panel between the first position and the second position relative to the vehicle, the articulated unit including a mechanical linkage physically coupled to the steering axle; and a shaft configured to rotate and thereby transfer movement from the steering shaft to the mechanical linkage in reaction to movement of the steering system from the neutral steering input to the non-neutral steering input, the shaft is extendable such that a axle length changes as the axle rotates to transfer movement from the steering axle to the mechanical linkage, the axle mechanically coupled to the steering axle, and in which the fairing panel is in the first position when the steering system has input steering system and the fairing panel moves to the second position when the steering system has non-neutral steering input.

Wheel fairing system, according to claim 1, characterized in that the axle comprises a sliding joint to allow a change in the length of the axle, a first joint at a first end and a second joint at a second end.

Wheel fairing system, according to claim 2, characterized in that the shaft is configured to rotate a lever positioned on the opposite side of the second shaft joint, the lever configured to interface with the articulated unit to move the panel fairing between the first and second positions.

Wheel fairing system, according to claim 1, characterized in that it further comprises a splash guard positioned between the steering wheel and the mechanical connection.

Wheel fairing system, according to claim 1, characterized in that the articulation unit includes an actuator selected from a group comprising a hydraulic actuator, an electronic actuator, a pneumatic actuator and combinations thereof.

Wheel fairing system, according to claim 5, characterized in that the actuator is coupled to the fairing panel and to the vehicle.

Wheel fairing system, according to claim 6, characterized in that the wheel fairing system controls an actuator position in response to a signal indicative of the steering angle of the steering system.

Wheel fairing system, according to claim 8, characterized by the fact that the actuator is continuously variable between the first position and the second position.

Wheel fairing system according to claim 1, characterized in that the fairing panel is flush with a vehicle hood in the first position.

Wheel fairing system, according to claim 1, characterized in that the axle is physically coupled to the steering axle by means of an axle support.

Articulated wheel fairing system for a vehicle having a steering system including a steering axle and a steering wheel, the steering system having a neutral steering input and a non-neutral steering input, the wheel fairing system featured comprising: a fairing panel configured to cover at least a portion of the steering wheel, the fairing panel movable from a first state to a second state; a pivotal mechanical linkage coupled to the fairing panel and the vehicle, the pivotal mechanical linkage configured to move the fairing panel between the first state and the second state relative to the vehicle; and a shaft mechanically coupled to the steering shaft, the shaft configured to rotate and extend, the shaft transferring a movement from the steering shaft to the articulated mechanical linkage, and wherein the fairing panel is in the first state when the steering system has neutral steering input and where the fairing panel moves to the second state when the steering system has non-neutral steering input.

Wheel fairing system, according to claim 11, characterized in that, in the first state, the fairing panel is positioned adjacent to the steering wheel and in which, in the second state, the fairing panel is positioned outwards of the first state laterally on one side of the vehicle.

Wheel fairing system, according to claim 11, characterized in that the axis configured to transfer the movement of the steering axis to the mechanical connection when transferring the movement of the steering axis to the mechanical articulation connection further comprises the axle twist in reaction to moving the steering system from neutral steering input to non-neutral steering input.

Wheel fairing system, according to claim 13, characterized in that the axle comprises a sliding joint to allow a change in the length of the axle, a first joint at a first end and a second joint at a second end.

Wheel fairing system, according to claim 13, characterized in that the shaft is configured to rotate a lever positioned on the opposite side of the second shaft joint, the lever configured to interface with the articulated unit to move the panel fairing between the first and second states.

wheel fairing system according to claim 11, characterized in that it further comprises a splash guard positioned between the steering wheel and the mechanical connection.

Wheel fairing system, according to claim 11, characterized in that the fairing panel is flush with a vehicle hood in the first position.

Wheel fairing system, according to claim 12, characterized in that the axle is physically coupled to the steering axle by means of an axle support.

Hinged wheel fairing system for a vehicle, comprising: a fairing panel covering a steering wheel of the vehicle; an articulated unit coupled to the vehicle and the fairing panel, the articulated unit including: a articulation structure coupled to the fairing panel, the articulation structure configured to, in operation, translate in a first direction away from the vehicle and in a second direction toward the vehicle, the linkage structure is configured to, in operation, translate the fairing panel in the first direction and the second direction; a shaft coupled to the pivot frame and a steering shaft of the vehicle, the shaft configured to, in operation, rotate, extend, and contract to transfer a motion from the steering shaft to the pivot frame to translate the pivot frame in the first direction and the second direction; wherein the fairing panel is in a first position when the steering wheel is in a neutral position and the fairing panel is in a second position when the steering wheel is in a non-neutral position.