ES2834150A1 - VEHICLE INCLUDING AN IMPROVED AERODYNAMIC RESISTANCE REDUCTION SYSTEM (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
VEHÍCULO QUE COMPRENDE UN SISTEMA DE REDUCCIÓN DE LA VEHICLE INCLUDING A REDUCTION SYSTEM OF THE
RESISTENCIA AERODINÁMICA MEJORADOIMPROVED AERODYNAMIC RESISTANCE
Referencia cruzada a solicitudes de patente relacionadasCross reference to related patent applications
La presente solicitud reivindica la prioridad de la Solicitud de Patente Italiana N° 102019000024096 depositada el 16 de diciembre de 2019, cuyo contenido se incorpora aquí como referencia.The present application claims the priority of Italian Patent Application No. 102019000024096 filed on December 16, 2019, the content of which is incorporated herein by reference.
Campo técnicoTechnical field
La presente invención se refiere a un sistema de reducción de la resistencia aerodinámica de un vehículo, en particular un sistema de reducción de la resistencia aerodinámica para un vehículo pesado, por ejemplo un camión.The present invention relates to a system for reducing the aerodynamic drag of a vehicle, in particular a system for reducing the aerodynamic drag for a heavy vehicle, for example a truck.
Estado de la técnica conocidaKnown state of the art
Como es sabido, los vehículos pesados como los camiones comprenden una cabina dotada de un parabrisas y de un par de ventanillas laterales.As is known, heavy vehicles such as trucks comprise a cabin provided with a windscreen and a pair of side windows.
El parabrisas y las ventanillas están alojados en respectivas aberturas definidas en la estructura del bastidor de la cabina que comprende un montante frontal, que define un borde de apoyo lateral del parabrisas y conocido como “pillar A”.The windshield and the windows are housed in respective openings defined in the structure of the cabin frame that comprises a front pillar, which defines a lateral support edge of the windshield and known as "pillar A".
En muchos modelos de camión este montante frontal define una forma encuadrada entre la pared lateral que define la abertura lateral para la ventanilla lateral y el parabrisas.In many truck models this front pillar defines a box shape between the side wall that defines the side opening for the side window and the windshield.
Esta forma encuadrada aporta fuertes resistencias aerodinámicas debido a los vórtices que se generan por el desprendimiento del flujo de aire que impacta en el parabrisas y pasa lateralmente alrededor del pillar A.This square shape provides strong aerodynamic resistance due to the vortices that are generated by the detachment of the air flow that hits the windshield and passes laterally around the A-pillar.
Se sabría reducir esta resistencia modificando la forma del propio pillar A, sin embargo este procedimiento obviamente es impracticable en los modelos de vehículos existentes.It would be possible to reduce this resistance by modifying the shape of the pillar A itself, however this procedure is obviously impractical in existing vehicle models.
En consecuencia, se advierte la necesidad de poder reducir las pérdidas debidas a la resistencia aerodinámica en un vehículo pesado.Consequently, there is a need to be able to reduce losses due to aerodynamic resistance in a heavy vehicle.
El objetivo de la presente invención es satisfacer estas necesidades de un modo optimizado y económico. The aim of the present invention is to satisfy these needs in an optimized and economical way.
Resumen de la invenciónSummary of the invention
Este objetivo se consigue con un vehículo 1 pesado que comprende una cabina 2 dotada de un montante frontal 7 configurado para definir lateralmente parte del soporte para un parabrisas 6 del vehículo y de al menos parte de una pared lateral 4 de la cabina 2, el vehículo 1 comprende un sistema de reducción de la resistencia aerodinámica 8 que puede fijarse en el montante frontal 7 y configurado para conducir un flujo de aire que impacta en el parabrisas 6 alrededor del montante 7 y a lo largo de la pared lateral 4, en el que el sistema de reducción de la resistencia aerodinámica 8 comprende al menos una pared 9 configurada para ser fijada a una distancia predeterminada en el montante 7, definiendo dicha pared 9 con el montante 7 un paso 10 para el aire que impacta en el parabrisas 6,This objective is achieved with a heavy vehicle 1 comprising a cabin 2 provided with a front upright 7 configured to define laterally part of the support for a windshield 6 of the vehicle and of at least part of a side wall 4 of the cabin 2, the vehicle 1 comprises an aerodynamic drag reduction system 8 that can be attached to the front pillar 7 and configured to conduct a flow of air impacting the windshield 6 around the pillar 7 and along the side wall 4, in which the The aerodynamic drag reduction system 8 comprises at least one wall 9 configured to be fixed at a predetermined distance to the upright 7, said wall 9 with the upright 7 defining a passage 10 for air impacting on the windshield 6,
en el que la pared 9 está fijada en el montante 7 mediante la interposición de una pluralidad de separadores 13 alojados en el paso 10,wherein the wall 9 is fixed on the upright 7 by interposing a plurality of spacers 13 housed in the passage 10,
dichos separadores 13 están perfilados para minimizar su rozamiento con el flujo de aire y están distanciados entre sí por una distancia comprendida entre 10 mm y 70 mm.said spacers 13 are profiled to minimize their friction with the air flow and are spaced from each other by a distance between 10 mm and 70 mm.
En particular, la pared 9 no sobresale respecto a un plano n del parabrisas y y ventajosamente es curva.In particular, the wall 9 does not protrude with respect to a plane n of the windscreen and is advantageously curved.
Preferiblemente, el paso 10 tiene una sección constante entre una entrada orientada hacia el parabrisas 6 una salida orientada hacia la pared 4.Preferably, the passage 10 has a constant section between an inlet facing the windshield 6 and an outlet facing the wall 4.
Según una forma preferida, la pared 9 está fijada en tres puntos a lo largo del montante 7 y está realizada en material plástico.According to a preferred form, the wall 9 is fixed at three points along the upright 7 and is made of plastic material.
En particular, la pared 9 tiene una forma que define una concavidad orientada hacia al montante 7 y una convexidad hacia el exterior.In particular, the wall 9 has a shape that defines a concavity facing the upright 7 and a convexity towards the outside.
Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings
Para una mejor comprensión de la presente invención, a continuación se describe una forma de realización preferida, meramente a título de ejemplo no limitativo y con relación a los dibujos adjuntos, en los que:For a better understanding of the present invention, a preferred embodiment is described below, purely by way of non-limiting example and with reference to the attached drawings, in which:
• la figura 1 es una vista en perspectiva que ilustra un vehículo que comprende un sistema de reducción de la resistencia aerodinámica según la invención;• Figure 1 is a perspective view illustrating a vehicle comprising an aerodynamic drag reduction system according to the invention;
• la figura 2 es una vista en perspectiva de parte del vehículo que comprende el sistema de reducción de la resistencia aerodinámica según la invención; y• figure 2 is a perspective view of part of the vehicle comprising the aerodynamic drag reduction system according to the invention; Y
• la figura 3 es una vista esquemática en sección en un plano transversal del vehículo de la figura 1. • figure 3 is a schematic sectional view in a transverse plane of the vehicle of figure 1.
Descripción detallada de la invenciónDetailed description of the invention
En la figura 1 se ilustra un vehículo pesado 1, como un camión, que comprende una cabina 2 dotada de un bastidor, no ilustrado, que define el soporte para la carrocería que define una pared frontal 3, una pared lateral 4, una puerta 5, un parabrisas y otros elementos ya conocidos por sí mismos y variables según el tipo y la forma del vehículo.Figure 1 illustrates a heavy vehicle 1, such as a truck, comprising a cabin 2 provided with a frame, not illustrated, defining the support for the bodywork defining a front wall 3, a side wall 4, a door 5 , a windshield and other elements already known per se and variable according to the type and shape of the vehicle.
Como también es sabido, entre el parabrisas 6 y la pared lateral 4 (o la puerta 5) está presente un montante 7, situado frontalmente y lateralmente respecto a un eje longitudinal del vehículo.As is also known, between the windshield 6 and the side wall 4 (or the door 5) there is a pillar 7, located frontally and laterally with respect to a longitudinal axis of the vehicle.
El montante 7 tiene, como puede verse en la figura 3, una forma configurada para permitir el paso desde la pared lateral 4 hasta el parabrisas y por lo tanto se le puede dar una forma que tenga una sección transversal sustancialmente en C, en V o en L según el ángulo de incidencia entre la pared lateral 4 y el parabrisas 6. Cualquiera que sea su sección transversal, el montante 7 puede presentar un empalme exterior 7a configurado para empalmar el paso de inclinación entre los dos elementos citados.The upright 7 has, as can be seen in figure 3, a shape configured to allow the passage from the side wall 4 to the windshield and therefore can be given a shape having a substantially C, V or cross section. in L according to the angle of incidence between the side wall 4 and the windshield 6. Whatever its cross section, the upright 7 can have an outer connection 7a configured to connect the pitch of inclination between the two mentioned elements.
Según la invención, el vehículo 1 comprende un sistema de reducción de la resistencia aerodinámica 8 configurado para acoplarse al montante 7 y que define un paso obligado para el aire a lo largo del montante 7.According to the invention, the vehicle 1 comprises an aerodynamic drag reduction system 8 configured to be coupled to the pillar 7 and defining a forced passage for air along the pillar 7.
Con más detalle, el sistema 8 está configurado para impedir la formación de vórtices encanalando el aire que impacta en el parabrisas 6 a lo largo de la pared lateral 4.In more detail, the system 8 is configured to prevent the formation of vortices by channeling the air impacting the windshield 6 along the side wall 4.
Ventajosamente este sistema de reducción de la resistencia aerodinámica 8 comprende al manos una pared 9 que puede fijarse al montante 7 como se describe a continuación. Ventajosamente la pared 9 tiene una forma, cuando está fijada al montante 7, que no sobresale, a lo largo del eje longitudinal del vehículo, respecto a un plano n del parabrisas 6 y que define un paso 10 entre el montante 7 y la pared 9 que rodea al propio montante 7.Advantageously, this aerodynamic drag reduction system 8 comprises at the hands a wall 9 that can be fixed to the upright 7 as described below. Advantageously the wall 9 has a shape, when fixed to the upright 7, that does not protrude, along the longitudinal axis of the vehicle, with respect to a plane n of the windshield 6 and that defines a passage 10 between the upright 7 and the wall 9 surrounding the upright itself 7.
Preferiblemente, el paso 10 tiene una sección transversal constante entre la pared 9 y la superficie exterior del montante 7, como puede verse en la figura 3.Preferably, the passage 10 has a constant cross section between the wall 9 and the outer surface of the post 7, as can be seen in Figure 3.
De forma aún más ventajosa, la pared 9 se extiende solamente alrededor del montante 7 y no se extiende a lo largo de la pared 4. En particular, la pared 9 es curva y define una concavidad hacia el montante 7 y una convexidad hacia el exterior.Even more advantageously, the wall 9 extends only around the upright 7 and does not extend along the wall 4. In particular, the wall 9 is curved and defines a concavity towards the upright 7 and a convexity towards the outside. .
La pared 9 puede montarse en el montante 7 a través de medios de acoplamiento mecánico como elementos roscados o acoplamientos de forma o también el sistema de reducción de la resistencia aerodinámica 8 puede comprender más paredes encoladas o fijadas mecánicamente en el montante 7 y que sujeten la pared 9.Wall 9 can be mounted on upright 7 through mechanical coupling means such as threaded elements or shaped couplings or also the aerodynamic drag reduction system 8 can comprise more walls glued or mechanically fixed on the upright 7 and holding the wall 9.
En particular, en la forma de realización descrita, la pared 9 está acoplada en tres puntos a lo largo del montante 7, es decir en un par de puntos de montaje 12a, 12b respectivamente un punto de montaje superior 12a y un punto de montaje 12b inferior situados ambos cerca de los extremos superior e inferior de la pared 9 y un tercer punto de montaje 12c situado en una posición intermedia 12c entre los puntos de montaje 12a, 12b superior e inferior.In particular, in the described embodiment, the wall 9 is coupled at three points along the upright 7, that is to say at a pair of mounting points 12a, 12b respectively an upper mounting point 12a and a mounting point 12b lower located both near the upper and lower ends of the wall 9 and a third mounting point 12c located in an intermediate position 12c between the upper and lower mounting points 12a, 12b.
Como se ha dicho anteriormente, los puntos de montaje 12a, 12b, 12c pueden corresponder al punto de un acoplamiento de forma realizado entre un perno colocado en la pared 9 y un espacio colocado en el montante 7, o viceversa, o mediante piezas roscadas pasantes desde la pared 9 hasta el montante 7.As mentioned above, the mounting points 12a, 12b, 12c can correspond to the point of a form coupling made between a bolt placed in the wall 9 and a space placed in the upright 7, or vice versa, or by means of threaded parts. from wall 9 to stud 7.
En ambos casos, para mantener una separación correcta entre el montante 7 y la pared 9 para definir el paso 10, el sistema 8 comprende unos separadores 13 para cada punto de montaje, por ejemplo realizados íntegramente con la pared 9. En la forma de realización descrita los separadores 13 comprenden unos resaltes que definen, por ejemplo, un espacio para piezas roscadas de fijación, pero obviamente pueden realizarse como partes de paredes conectadas a la pared 9.In both cases, to maintain a correct separation between the upright 7 and the wall 9 to define the passage 10, the system 8 comprises spacers 13 for each mounting point, for example made entirely with the wall 9. In the embodiment described, the spacers 13 comprise projections that define, for example, a space for threaded fastening pieces, but obviously they can be made as parts of walls connected to the wall 9.
En particular, los separadores 13 definen una anchura del paso 10 que puede variar entre 10 y 70 mm. Preferiblemente, los separadores 13 están perfilados para minimizar su rozamiento con el flujo de aire que tenderá a encanalarse en el interior del paso 10.In particular, the spacers 13 define a width of the passage 10 that can vary between 10 and 70 mm. Preferably, the spacers 13 are profiled to minimize their friction with the flow of air that will tend to channel within the passage 10.
El sistema 8 puede realizarse ventajosamente de una sola pieza y en material plástico. De forma aún más ventajosa está claro que la forma de la pared 9 dependerá del tamaño y de la forma del montante 7.System 8 can advantageously be made of a single piece and of plastic material. Even more advantageously it is clear that the shape of the wall 9 will depend on the size and shape of the upright 7.
El funcionamiento de la forma de realización del sistema de reducción de la resistencia aerodinámica 8 que acabamos de describir es el siguiente.The operation of the embodiment of the drag reduction system 8 just described is as follows.
Con referencia a la figura 3, el flujo de aire que impacta en el parabrisas 6 tiende a encanalarse en el interior del paso 10 y a continuación es conducido para realizar el recorrido específico definido por este último hasta salir paralelo a la pared lateral 4. De este modo, disminuyen sensiblemente las resistencias debidas al movimiento en espiral y en consecuencia la eficiencia de vehículo 1 aumenta.With reference to Figure 3, the air flow that hits the windshield 6 tends to channel inside the passage 10 and is then conducted to carry out the specific path defined by the latter until it comes out parallel to the side wall 4. From this Thus, the resistances due to the spiral movement decrease appreciably and consequently the efficiency of vehicle 1 increases.
De todo lo expuesto hasta aquí, resultan evidentes las ventajas de un vehículo que comprende un sistema de reducción de la resistencia aerodinámica 8 según la invención.From all that has been exposed so far, the advantages of a vehicle are evident comprising an aerodynamic drag reduction system 8 according to the invention.
Como el aire es conducido alrededor del montante 7, las resistencias aerodinámicas causadas por el movimiento turbulento del aire que pasa en torno a este se reducen un 5% con una reducción a su vez del 1,67 % del consumo de combustible y en consecuencia de emisión de anhídrido carbónico.As the air is guided around the pillar 7, the aerodynamic resistance caused by the turbulent movement of the air that passes around it is reduced by 5% with a reduction in turn of 1.67% in fuel consumption and consequently of emission of carbon dioxide.
La forma de realización propuesta del sistema de reducción de la resistencia aerodinámica 8 presenta además la ventaja de poder realizarse de forma económica, adaptable a cualquier tipo de vehículo 1 ya existente y puede fijarse fácilmente al montante 7.The proposed embodiment of the aerodynamic drag reduction system 8 also has the advantage of being able to be carried out in an economical way, adaptable to any type of vehicle 1 already in existence and can be easily fixed to the pillar 7.
La fijación mediante los separadores 13, por ejemplo tres como los que hemos descrito, impide el desacoplamiento de la pared 9 respecto al montante 7 e interfiere lo menos posible con el flujo de aire F, manteniendo elevada la reducción de turbulencia descrita anteriormente.The fixing by means of spacers 13, for example three such as those we have described, prevents the disengagement of the wall 9 from the upright 7 and interferes as little as possible with the air flow F, keeping the reduction of turbulence described above high.
Por último resulta evidente que al vehículo que comprende un sistema de reducción de la resistencia aerodinámica 8 realizado según la presente invención se le pueden aportar modificaciones y variantes que sin embargo no están fuera del ámbito de protección definido por las reivindicaciones.Lastly, it is evident that modifications and variants can be made to the vehicle comprising an aerodynamic resistance reduction system 8 made according to the present invention, which, however, are not outside the scope of protection defined by the claims.
Por ejemplo, como decíamos, la forma de la pared 9 puede variar según la tipología del montante 7. For example, as we said, the shape of wall 9 can vary depending on the type of upright 7.
Claims (7)
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