CS227273B1

CS227273B1 - Aerodynamic inflatable shield for vehicles

Info

Publication number: CS227273B1
Application number: CS729282A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Ing Bacilek
Original assignee: Jaroslav Ing Bacilek
Priority date: 1982-10-13
Filing date: 1982-10-13
Publication date: 1984-04-16

Description

(54) Vozidlový nafukovací aerodynamický štít(54) Vehicle Inflatable Aerodynamic Shield

Vynález se týká vozidlového nafukovacího aerodynamického štítu umístěného na krycích plochách přední části nákladového prostoru za účelem snížení aerodynamického odporu vozidla.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a vehicle inflatable aerodynamic shield positioned on the cover surfaces of the front of a load compartment to reduce the aerodynamic drag of a vehicle.

Dosud používané aerodynamické vozidlové štíty jsou tvořeny pevnými rovinatými nebo prostorovými plochami, které jsou pevné nebo přestavitelně ukotveny ke kabině vozidla nebo ke krycím plochám nákladového prostoru. Během jízdy vozidla nemění svůj tvar. Při změně výšky nebo tvaru obrysu nákladového prostoru buď neumožňují přestavení polohy, nebo je přestavení poměrně náročné. V případě, že je přestavitelný štít uchycen ke kabině, musí být při jízdě tahače bez návěsu sklopen na střechu, ale i v této poloze zvyšuje aerodynamický odpor tahače. Pevně nebo přestavitelně ustavené štíty, na čele nákladového prostoru jsou používány především u skříňových nástaveb pro náklad, neumožňují montáž pro nástavby kryté s plachtou, neumožňují změnu své velikosti a tvaru při změně výšky nákladového prostoru a při změně velikosti rozdílu výšek nákladového prostoru a střechy kabiny, nebo při změně velikosti rozdílu výšek nákladového prostoru a střechy kabiny, nebo při změně velikosti mezery mezi zadní stěnou kabiny a čelní stěnou nákladového prostoru.The aerodynamic vehicle shields used hitherto consist of rigid planar or spatial surfaces which are rigid or movably anchored to the vehicle cab or the cargo area cover surfaces. It does not change its shape when the vehicle is driven. When changing the height or shape of the load compartment contour, they either do not allow the position to be adjusted or the adjustment is quite demanding. If the adjustable shield is attached to the cab, it must be lowered to the roof when the tractor is driven without a semi-trailer, but in this position it also increases the drag of the tractor. Fixed or adjustable shields on the front of the load compartment are mainly used for cargo box bodies, do not allow installation for canvas-covered superstructures, change their size and shape when the load compartment height is changed and the height difference between the load compartment and cabin roof is changed or when changing the height difference between the cargo area and the roof of the cabin, or when changing the size of the gap between the rear wall of the cabin and the front wall of the cargo area.

Neumožňují pohotovou demontáž štítu při přepravě návěsu, během které se vystřídá nebo s odkrytým nákladovým prostorem a zejména neumožňují snadnost přepravy demontovaného štítu především z důvodů rozměrů štítu a jeho upínací konstrukce. Při přepravě návěsu, během které se vystvídá i několik typů tahačů, nebo při přepravě, během které se několikrát změní výška nebo tvar nákladového prostoru dochází často k případům, že vozidlové aerodynamické štíty vytvořené z pevných ploch nesnižují optimální měrou aerodynamický odpor vozidla, nebo ho dokonce zvyšují. Přeprava těchto štítů a jejich upínacích konstrukcí v demontovaném stavu v odkrytém nákladovém prostoru je často problematická v závislosti na druhu přepravovaného nákladu nebo je dokonce nemožná, zpravidla v případě přepravy objemově naplněného nákladového prostoru pod celním uzávěrem. Jinými nevýhodami těchto štítů je obvyklá nemožnost demontáže jedinou osobou a relativně ekonomická, technologicky, materiálově a počtem dílů náročná výroba. Také vlastní hmotnost těchto štítů může být nepříjemná.They do not allow the shield to be readily disassembled during the transport of a semi-trailer during which it alternates or with exposed cargo space, and in particular do not allow the ease of transporting the dismantled shield, mainly because of the dimensions of the shield and its clamping structure. In the transport of a semi-trailer, where several types of tractors are carried out, or in the transport during which the height or shape of the load compartment changes several times, it is often the case that vehicle windshields made of rigid surfaces do not reduce the aerodynamic drag of the vehicle optimally increase. Transporting these shields and their clamping structures in a dismantled condition in the exposed cargo space is often problematic depending on the type of cargo being transported, or even impossible, usually in the case of transporting a loaded cargo space below the customs seal. Other disadvantages of these shields are the usual impossibility of disassembly by a single person and the relatively economical, technologically, material and demanding manufacture. Also the net weight of these shields can be annoying.

Tyto nevýhody odstraňuje štít podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že je vytvořen jako skládací, sestavený z několika samostatně nafukovatelných komor vytvoře227273 ných pod deformovatelnou vnější obalovou plochou.These drawbacks are overcome by the shield according to the invention, which is constituted as a collapsible, composed of a plurality of individually inflatable chambers formed below the deformable outer envelope.

Výhody tohoto způsobu řešení, proti dosavadnímu stavu, spočívají v tom, že štít může být snadno upevněn i na nákladové prostory kryté plachtou a to způsobem rozebíratelným, například stejného typu s uzávěrem plachty, nebo může být štít spojen nerozebiratelně. Dosažení potřebného tlaku v komorách je možno realizovat například huštěním z pneumatického brzdového systému vozidla obdobně jako huštění pneumatik. Změny základního tvaru a velikosti štítu se dosahuje nafouknutím potřebného počtu vhodných komor a případným upevněním zabalených vyfouknutých komor napínacími lany. Snadné snímatelnosti štítu se dosahuje vypuštěním tlaku ze všech komor, upnutím zabaleného štítu pomocí napínacích lan ke krycím plochám nákladového prostoru, nebo skutečnou demontáží štítu jednoduchým rozebráním spoje plachty. Vyfouknutý demontovaný štít může být zabalen obdobným způsobem jako plachta a prostorově nenáročně přepravován na jiném místě vozidla. Vyfouknutý štít může být z nákladového prostoru sejmut společně s plachtou a společně s ní zabalen a přepravován. Štít podle vynálezu má velmi malou vlastní hmotnost a nevyžaduje doplňkové upínací zařízení. Volbou, případně regulací, velikostí tlaku v komorách je možno docílit změny výsledného tvaru štítu při jízdě v závislosti na směru a rychlosti relativního proudu vzduchu. Tím je možno dosáhnou vyššího účinku na snížení aerodynamického odporu, zejména při větším šikmém obtékání vozidla.The advantages of this type of solution, compared to the prior art, are that the shield can be easily fixed even to the cargo space covered by the canvas in a manner that can be disassembled, for example of the same type, with the canopy closure, or the shield can be joined. Achieving the required pressure in the chambers can be achieved, for example, by inflating from the pneumatic braking system of a vehicle similarly to inflating tires. The change of the basic shape and size of the shield is achieved by inflating the required number of suitable chambers and possibly fixing the packed deflated chambers with tensioning ropes. Easy shield removability is achieved by releasing pressure from all chambers, clamping the wrapped shield with tensioning ropes to the cargo area covers, or by actually dismantling the shield simply by disassembling the sail joint. The blown dismantled shield can be packed in a similar way to a sheet and can be transported to another location of the vehicle in a space-saving manner. The deflated shield can be removed from the cargo area together with the tarpaulin and packed and transported with it. The shield according to the invention has a very low net weight and does not require an additional clamping device. By selecting, or possibly regulating, the size of the pressure in the chambers, it is possible to achieve a change in the resulting shape of the shield while driving depending on the direction and speed of the relative air flow. In this way, it is possible to achieve a greater drag reduction effect, in particular when the vehicle is oblique.

Příklad provedení štítu podle vynálezu je znázorněn na přiložených obrázcích, kde na obr. 1 je zobrazen boční pohled na část soupravy „tahač s návěsem“ při použití štítu, který je rozebíratelným způsobem upevněn k plachtě nákladového prostoru, na obr. 2a, 2b, 2c je zobrazen příklad provedení štítu uspůsobeného pro montáž na zaplachtovaný nákladní prostor, na obr. 3 je zobrazen příklad průřezu tříkomorového štítu s horizontálními komorami v nafouknutém stavu, na obr. 4 je zobrazen příklad tříkomorového štítu podle obr. 3 s horizontálními komorami při. nafouknutí toliko první komory, na obr. 5 je zobrazen příklad průřezu tříkomorového štítu s vertikálními komorami, v nafouknutém, stavu, na obr. 6 je zobrazen průřez tříkomorového štítu podle obr. 5 s vertikálními komorami při nafouknutí toliko třetí komory, na obr. 7 je zobrazen příklad průřezu zcela složeným tříkomorovým štítem podle obr. 5 s vertikálními komorami, na obr. 8 je zobrazen příklad průřezu dvoukomorového štítu s komorami uspořádanými podle obvodu vnějších ploch v nafouknutém stavu, na obr. 9 je zobrazen příklad řezu štítem s komorami hadicového typu a na obr. 10 je zobrazen příklad řezu štítem s komorami polohadicového typu.An exemplary embodiment of a shield according to the invention is shown in the accompanying drawings, wherein FIG. 1 shows a side view of a portion of a " tractor with a trailer " kit using a shield which is detachably attached to a cargo tarpaulin; FIGS. 2a, 2b, 2c Fig. 3 shows an example of a cross-section of a three-chamber shield with horizontal chambers in an inflated state; Fig. 4 shows an example of a three-chamber shield according to Fig. 3 with horizontal chambers at. Fig. 5 shows an example of a cross-section of a three-chamber shield with vertical chambers in an inflated condition; Fig. 6 shows a cross-section of a three-chamber shield of Fig. 5 with vertical chambers when inflating only a third chamber; Fig. 8 shows an example of a cross-section of a fully folded three-chamber shield according to Fig. 5 with vertical chambers; Fig. 8 shows an example of a cross-section of a two-chamber shield with chambers arranged around the perimeter of outer surfaces in inflated condition; and Fig. 10 shows an example of a cross-section of a shield with chambers of the semi-vertical type.

Na obr. 1 je příklad soupravy tahače 11 s návěsem 12 jehož nákladový prostor je krytý plachtou 13. Na předním čele 14 návěsu je rozebíratelným spojem vytvořeným otvory 15 oky 16 a řemeny 17 ukotven aerodynamický štít 18 nafouknutý tlakovým médiem. Příklad konstrukce štítu uzpůsobeného pro zaplachtovaný prostor je na obr. 2a, 2b, 2c. Štít je tvořen vnější obalovou plochou sestávající z čelní plochy 21 a bočních ploch 22 a uzavírací plochou 23 a vybaven horním kotevním pásem 24, bočními kotevními pásy 25, 26, spodním kotevním pásem 27, ventilem 28 a upínači napínacího lana 29.Fig. 1 shows an example of a tractor unit 11 with a semi-trailer 12 whose cargo space is covered by a tarpaulin 13. On the front face 14 of the semi-trailer, an aerodynamic shield 18 inflated with a pressurized medium is anchored by a removable joint formed by apertures 15. An example of the construction of a shield adapted to the sealed space is shown in Figures 2a, 2b, 2c. The shield is formed by an outer wrapping surface consisting of a face 21 and side surfaces 22 and a sealing surface 23 and is provided with an upper anchor belt 24, side anchor strips 25, 26, a lower anchor belt 27, a valve 28 and tensioning rope clamps 29.

Příklad průřezu tříkomorového štítu s horizontálními komorami je na obr. 3. Hlavní komora tvořená čelní plochou 31 a uzavírací plochou 32 je rozdělena přepážkami 33 a 34 čímž vzniknou tři komory Κι, K2 K3. Ventil 36 je umístěn v čelní ploše 31. Ventily 37 jsou umístěny na koncích hadice 35 vyvedených z komor Κι, K2 na zadní stranu uzavírací plochy 32 a pod štít. Na spodní části čelní plochy 31 je umístěn upínač napínacího lana 38.An example of a cross-section of a three-chamber shield with horizontal chambers is shown in Fig. 3. The main chamber formed by the front face 31 and the closing face 32 is divided by baffles 33 and 34 to form three chambers Κι, K2 K3. The valve 36 is located in the end face 31. The valves 37 are located at the ends of the hose 35 extending from the chambers K2, K2 to the back of the sealing surface 32 and below the shield. At the bottom of the end face 31 is a tension rope clamp 38.

Příklad konstrukce tříkomorového štítu s vertikálními komorami je na obr. 5. Hlavní komora tvořená čelní plochou 51 a uzavírací plochou 52 je rozdělena přepážkami 53, 54 čímž vzniknou tři komory Κι, K2 Kj. Ve spodní části čelní plochy 51 jsou umístěny ventily 55 a upinače napínacího lana 56.An example of the construction of a three-chamber shield with vertical chambers is shown in FIG. 5. The main chamber formed by the front surface 51 and the closure surface 52 is divided by partitions 53, 54 to form three chambers Κι, K2 Kj. Valves 55 and tensioning rope clamps 56 are located at the bottom of the face 51.

Příklad konstrukce nafukovacího štítu s komorami uspořádanými podle obvodu vnějších ploch je na obr. 8. Pod čelní plochou 81 s úchytem 89 jsou umístěny nafukovací komory Ki a K2 tvořené přepážkami 83, 84 a 85 a 86 a spojkami S. Mezi komorami Ki a K2 je atmosférická komora A2 a mezi komorou Ki a čelní stěnou nákladového prostoru je atmosférická komora Ai. Ventily 88 jsou umísíěny na spodní částí komory K2 a na konci hadice 87.An example of the construction of an inflatable shield with chambers arranged around the periphery of the outer surfaces is shown in Fig. 8. Inflatable chambers K1 and K2 formed by partitions 83, 84 and 85 and 86 and couplings S are located below the front face 81 with grip 89. atmospheric chamber A2 and there is atmospheric chamber Ai between chamber Ki and the front of the load compartment. Valves 88 are located at the bottom of the chamber K2 and at the end of the hose 87.

Příklad konstrukce nafukovacího štítu s komorami hadicového typu je na obr. 9, kde čelní plocha 91 a boční plochy 92 jsou uloženy na hadicových komorách 93 a obklopují atmosférickou komoru A.An example of the construction of an inflatable shield with tubular type chambers is shown in Fig. 9, wherein the face 91 and side surfaces 92 are mounted on the tubular chambers 93 and surround the atmospheric chamber A.

Příklad konstrukce nafukovacího štítu s komorami polohadicového typu je na obr. 10. Čelní obalová plocha 101 a boční obalové plochy 102 s vytvořenými komorami 103 obklopují atmosférickou komoru A.An example of the construction of an inflatable shield with semi-vertical chambers is shown in FIG. 10. The front shell 101 and the side shell 102 with the chambers 103 formed surround the atmospheric chamber A.

Příklad provedení štítu podle vynálezu znázorněný na obr. 3 dosahuje vyobrazeného tvaru nafouknutím komor Κι, K2, K3 pomocí ventilů 38, 37 například tlakovým vzduchem z pneumatického brzdového systému vozidla. Vypuštěním komor K3 a K2 vznikne tvar štítu podle obr. 4, kde složením spodní části čelní obalové plochy 41 a napnutím za úchyt 48 prostřednictvím napínacího lana 49 získá spodní část štítu hladký obrys.The embodiment of the shield according to the invention shown in FIG. 3 achieves the depicted shape by inflating the chambers K1, K2, K3 by means of valves 38, 37, for example by compressed air from the pneumatic braking system of the vehicle. By discharging the chambers K3 and K2, the shape of the shield is formed according to FIG. 4, where by folding the lower part of the front skin 41 and tensioning the grip 48 by means of the tensioning rope 49, the lower part of the shield gives a smooth outline.

Štít na obr. 5 dosahuje vyobrazeného tvaru nafouknutím komor K3, K2, Ki pomocí ventilů 55. Vypuštěním komor Κι, K2, vznik227273 ne tvar štítu podle obr. 6, kde napnutím za úchyt 66 prostřednictvím napínacího lana 69 získá spodní část štítu hladký obrys. Následným vypuštěním i komory K3 je možné dosáhnout úplného složení štítu podle obr. 7. Hladkého obrysu vnější obalové plochy se docílí napnutím čelní plochy 71 za úchyt 76 prostřednictvím napínacího lana 79.The shield of FIG. 5 achieves the depicted shape by inflating the chambers K3, K2, Ki with the valves 55. By discharging the chambers K1, K2, 227273 does not form the shield of FIG. 6 where tensioning the grip 66 by tensioning rope 69 yields a smooth contour. By subsequently draining the chamber K3, it is possible to achieve the complete folding of the shield according to FIG. 7. A smooth contour of the outer packaging surface is achieved by tensioning the face 71 by the grip 76 by means of a tensioning rope 79.

Zařízení podle vynálezu lze využít i na pevné karosérie vozidel, kolejová vozidla, osobní i nákladní přívěsná vozidla. Jeho dalšími výhodami je velmi nízká hmotnost, skladnost ve složeném stavu, nízké výrobní a provozní a udržovací náklady. Jeho použití není vázáno jen na popsaná umístění na přední části nákladového prostoru.The device according to the invention can also be used for fixed vehicle bodies, rail vehicles, passenger and freight trailers. Its other advantages are very low weight, folded storage, low production and operating and maintenance costs. Its use is not limited to the described locations on the front of the load compartment.

Claims

SUBJECT

Vehicle inflatable aerodynamic shield, in particular a shield located on the cargo area cover surfaces, characterized in that it is made as collapsible, composed of a plurality of independently inflatable chambers (Κι, Kz, K3) formed below the deformable outer envelope (21, 22) .

Vehicle inflatable aerodynamic shield according to claim 1, characterized in that the adjacent chambers (Κι, Kz, K3) have at least one common partition (33, 34).

Vehicle inflatable aerodynamic shield according to Claim 1, characterized in that the chambers (K1, K2, K3) are arranged substantially horizontally.

Vehicle inflatable aerodynamic shield according to claim 1, characterized in that the chambers (Κι, Kz, K3) are arranged substantially vertically.

Vehicle inflatable aerodynamic y find a shield according to claim 1, characterized in that at least one wall of the chambers (Κι, K2, K3) is arranged substantially by a covering surface (81, 91).

Vehicle inflatable aerodynamic shield according to Claim 1, characterized in that it is removable and on its rear part there are tensioning belts (24, 25, 26, 27) for connection to the load compartment cover.

Vehicle inflatable aerodynamic shield according to claim 1, characterized in that one or more anchors (29J) of the tensioning rope (49) are arranged on the outer envelope (21, 22).

Vehicle inflatable aerodynamic shield according to Claim 6, characterized in that the tensioning belts (24, 25, 26, 27) are provided with openings (15) corresponding to the lugs (16) of the tarpaulin closure.