FR3043941A1 - BLADE ASSEMBLY FOR WHEEL RIM - Google Patents
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Abstract
L'invention porte sur un ensemble de pales pour jante de roue, adaptable sur les roues des véhicules à moteur ou des véhicules tractés. Elle permet d'augmenter la force de propulsion d'un véhicule en mouvement et de diminuer la consommation du véhicule tracteur lors de son déplacement. Son fonctionnement est basé sur la poussée produite par le flux d'air passant sous un véhicule, sur la surface de pales liées à ses roues, lors de son déplacement. L'invention est composée (Figure 1) d'un ensemble de pales (3) solidaire d'une couronne extérieure (12) et éventuellement d'une couronne intérieure (13) circulaires insérées concentriquement au diamètre de la jante (11) des roues d'un véhicule. Le flux d'air sera utilisé comme le sont les gaz d'échappement pour activer le turbo de certains véhicules.The invention relates to a set of blades for wheel rim, adaptable to the wheels of motor vehicles or towed vehicles. It makes it possible to increase the propulsive force of a moving vehicle and to reduce the consumption of the towing vehicle during its movement. Its operation is based on the thrust produced by the flow of air passing under a vehicle, on the surface of blades linked to its wheels during its movement. The invention is composed (Figure 1) of a set of blades (3) integral with an outer ring (12) and optionally an inner ring (13) circularly inserted concentrically to the diameter of the rim (11) of the wheels of a vehicle. The airflow will be used as are the exhaust gases to activate the turbo of certain vehicles.
Description
La présente invention concerne un dispositif aérodynamique adaptable sur les jantes des roues d'un véhicule de transport de personnes ou de charge. Tous les véhicules de transport équipés de roues pour leur déplacement sont concernés par cette invention, qu'ils soient tracteurs ou tractés.The present invention relates to an aerodynamic device adaptable to the wheel rims of a vehicle for transporting persons or loads. All transport vehicles equipped with wheels for their movement are concerned by this invention, whether tractors or towed.
Les jantes des véhicules de transport n'avaient jusqu'à présent dans la forme de leurs parties intérieures aucune fonction motrice, et n'utilisaient pas les forces aérodynamiques du flux d'air qui circule sous le véhicule de transport pendant son déplacement comme une force propulsive.The rims of the transport vehicles had until now in the shape of their inner parts no motor function, and did not use the aerodynamic forces of the airflow which circulates under the transport vehicle during its displacement as a force propellant.
Un enjoliveur aérodynamique perfectionné pour roue selon le document FR 3011769 utilisait comme le réducteur de traînée aérodynamique selon le document FR 2909966 l'air circulant à l'extérieur pour optimiser la traînée aérodynamique du véhicule pendant son déplacement.An improved aerodynamic wheel trim according to the document FR 3011769 used, as the aerodynamic drag reducer according to the document FR 2909966, the air circulating outside to optimize the aerodynamic drag of the vehicle during its displacement.
Le but de la présente invention est d'utiliser le flux d'air circulant sous un véhicule de transport lors de son déplacement longitudinal vers l'avant pour ajouter une force de propulsion en poussant sur des pales et ainsi diminuer sa consommation de carburant pour ainsi réduire l'émission de gaz toxique pour l'environnement qu'il produirait pour un même déplacement dans les même condition qu'un même véhicule non équipé de cette invention.The object of the present invention is to use the flow of air flowing under a transport vehicle during its longitudinal displacement forward to add a propulsive force by pushing on blades and thus reduce its fuel consumption so to reduce the emission of toxic gas for the environment that it would produce for the same displacement under the same conditions as the same vehicle not equipped with this invention.
La poussé utile du flux d'air sera en dessous du bas de caisse du véhicule seul ceux qui ont l'axe de rotation de la roue au même niveau ou au-dessus pourrons avoir une application direct de cette invention.The effective thrust of the airflow will be below the vehicle's underside, only those with the axis of rotation of the wheel at the same level or above may have a direct application of this invention.
Les véhicule ayant l'axe de rotation de la roue au-dessous du bas de caisse devront être équipés d'un déflecteur pour réorienter la poussé du flux d'air sur les pales.Vehicles with the axis of rotation of the wheel below the sill shall be equipped with a deflector to reorient the thrust of the airflow on the blades.
La forme et de la grandeur de la surface d'appui de l'air de la pale va être fortement influencée par l'espace disponible entre l'axe de rotation de la roue du véhicule de transport et la paroi intérieure de la jante. Pour les véhicules équipés de frein à disque l'espace pour l'implantation de cette invention sera limité par l'étrier de frein. Pour les véhicules équipés de freins à tambour le rendement sera optimal car l'espace disponible entre la face extérieure du tambour et la face interne de la partie extérieur de la jante est d'une manière générale plus important.The shape and size of the air support surface of the blade will be strongly influenced by the available space between the axis of rotation of the wheel of the transport vehicle and the inner wall of the rim. For vehicles equipped with disc brakes the space for the implementation of this invention will be limited by the brake caliper. For vehicles equipped with drum brakes performance will be optimal because the space available between the outer face of the drum and the inner face of the outer part of the rim is generally more important.
Les différents bossages, La forme de la surface du bas de caisse du véhicule ainsi que les ou pièces se trouvant sous le véhicule de transport vont aussi influencés la circulation du flux d'air.The various bosses, the shape of the surface of the rocker of the vehicle as well as the parts or under the transport vehicle will also influence the flow of air circulation.
La force de la poussée du flux d'air sera proportionnelle, à la vitesse du véhicule, à la forme et à la grandeur de la face supportant la poussée de ce flux d'air, du nombre de pales soumises à la poussée et de la manière dont ce flux d'air va circuler sous le véhicule de transport. La force dépendra aussi de la masse volumique de l'air, variable selon l'altitude, la température, l'hygrométrie et de la pression atmosphérique du moment.The force of the thrust of the air flow will be proportional to the speed of the vehicle, the shape and size of the face supporting the thrust of the air flow, the number of blades subjected to thrust and the how this airflow will flow under the transport vehicle. The force will also depend on the density of the air, variable according to the altitude, the temperature, the hygrometry and the atmospheric pressure of the moment.
Les espacements entre chaque pale, la forme et la grandeur des paies sont identiques pour un même ensemble de pales pour jante de roue.The spacings between each blade, the shape and size of the pay are identical for the same set of blades for wheel rim.
La forme de la pale peut être droite ou courbe et peut avoir un angle d'inclinaison par rapport à un plan normale au sens de déplacement du véhicule de manière à lui donner un meilleur coefficient de traîné en ligne droite et en marche avant. L'ensemble de pales pour jante de roue est un ensemble de pales assemblées à l'intérieur d'une couronne concentrique au diamètre de la jante ou entre deux couronnes concentriques au diamètre de la jante. L'incorporation des pales pour jante de roue sur les jantes de roues d'un véhicule de transport peut être réalisée soit par insertion à l'intérieur de cette jante, soit par l'usinage sur la jante pendant sa fabrication. Les pales rapportées et insérées dans une jante peuvent être fabriquées en matière plastique, en métal, en matériaux composites, ou en résine elles sont solidaires les unes des autres par la couronne extérieure ou par deux couronnes circulaires concentriques l'une à l'intérieur l'autre à l'extérieur. La couronne extérieure ne sera pas nécessaire pour les pales usinées avec la jante celle-ci assurant cette fonction.The shape of the blade can be straight or curved and can have an angle of inclination with respect to a plane normal to the direction of movement of the vehicle so as to give it a better coefficient of drag in a straight line and in forward motion. The set of blades for wheel rim is a set of blades assembled inside a ring concentric to the diameter of the rim or between two rings concentric to the diameter of the rim. The incorporation of the wheel rim blades on the wheel rims of a transport vehicle can be carried out either by inserting inside this rim, or by machining on the rim during its manufacture. The inserted and inserted blades in a rim can be made of plastic, metal, composite materials, or resin they are secured to each other by the outer ring or by two concentric circular rings one inside the l other outside. The outer ring will not be necessary for the blades machined with the rim the latter ensuring this function.
Les pales peuvent dépasser de la couronne extérieure de la jante et de la jante vers l'intérieur du véhicule pour capter le maximum du flux d'air. L'ensemble de pales pour jante de roue étant situé en périphérie extérieure du système de freinage il n'aura que peu d'influence sur son refroidissement.The blades can protrude from the outer ring of the rim and rim to the inside of the vehicle to capture the maximum airflow. The wheel rim blade assembly being located on the outer periphery of the braking system will have little influence on its cooling.
Un véhicule devra avoir un ensemble de pales pour jante de roue symétrique positionné symétriquement par rapport à un axe longitudinal passant par son centre. La fixation de l'ensemble, couronnes pales rapporté sur la jante, appelé ensemble de pale pour jante de roue, peut être assurée soit par des pièces mécaniques, soit par le collage, soit par le soudage, soit par un emmanchement en force.A vehicle shall have a set of symmetrical wheel rim blades positioned symmetrically with respect to a longitudinal axis passing through its center. Fixing the set, crowns blades attached to the rim, called blade assembly for wheel rim, can be provided either by mechanical parts, or by gluing, by welding, or by a fitting force.
Le poids d'un ensemble de pales pour jante de roue inséré dans une jante fabriqué dans des matériaux plastic ou composite ne sera pas important et pourra bénéficier d'un coût de production faible.The weight of a set of wheel rim blades inserted in a rim made of plastic or composite materials will not be important and may benefit from a low production cost.
La figure 1 page 1/2 montre une jante (11) dans laquelle est inséré un ensemble de pales pour jante de roue composé d'une couronne extérieure (12), de pales (3) et d'une couronne intérieure (13).Figure 1 page 1/2 shows a rim (11) in which is inserted a set of wheel rim blades consisting of an outer ring (12), blades (3) and an inner ring (13).
La figure 2 page 1/2 montre que pour un véhicule dont l'axe de rotation (4) de la roue (2) est situé au même niveau que le bas de caisse (1) seule les pales (3) en-dessous reçoivent directement un flux d'air qui participe à la propulsion du véhicule. Pour les véhicule qui ont l'axe de rotation (4) au-dessous du bas de caisse (1) un déflecteur peut réorienter le flux d'air est nécessaire.Figure 2 page 1/2 shows that for a vehicle whose axis of rotation (4) of the wheel (2) is located at the same level as the sill (1) only the blades (3) below receive directly a flow of air that participates in the propulsion of the vehicle. For vehicles that have the axis of rotation (4) below the sill (1) a deflector can reorient the flow of air is necessary.
La figure 3 page 2/2 représente à titre d'exemple non limitatif un ensemble de pales pour jante équipé d'une couronne extérieure d'un diamètre A de 350 mm, de 20 pales dépassant de la couronne extérieure d'une cote X égale à 13mm et d'une couronne intérieure d'un diamètre B de 278 mm .FIG. 3 page 2/2 shows, by way of nonlimiting example, a set of rim blades equipped with an outer ring with a diameter A of 350 mm, with 20 blades protruding from the outer ring of an equal dimension X at 13mm and an inner ring with a diameter B of 278 mm.
La figure 4 page 2/2 est une coupe partielle passant par l'axe de rotation de la roue qui montre le dépassement vers l'intérieur du véhicule et la forme courbe de la pale (3) à titre d'exemple non limitatif pour obtenir une meilleure capture du flux d'air et avoir un coefficient et de traîné plus favorable, sachant que cette forme et ce dépassement dépendront du véhicule équipé de cette invention. La couronne (12) en contact avec la jante (11) ne dépasse pas et peut être en retrait de cette dernières, la couronne intérieure (13) elle peut dépasser comme la pale (3).Figure 4 page 2/2 is a partial section through the axis of rotation of the wheel which shows the inward protrusion of the vehicle and the curved shape of the blade (3) by way of non-limiting example to obtain better capture of the air flow and have a coefficient and drag more favorable, knowing that this shape and this exceedance will depend on the vehicle equipped with this invention. The ring (12) in contact with the rim (11) does not protrude and can be set back from the latter, the inner ring (13) can exceed as the blade (3).
Les paramètres qui influe sur La force de la poussée du flux d'air passant sous le véhicule lors de déplacement sont la vitesse de celui-ci, la forme et à la grandeur de la face des pales (3), la position de l'axe de rotation (4) de la roue (2) et le nombre de pale supportant la poussée de ce flux d'air. La poussée du flux d'air dépend. De la manière dont il circule sous le véhicule de transport et de la masse volumique de l'air, variable selon l'altitude, la température, l'hygrométrie et de la pression atmosphérique du moment.The parameters that affect the force of the thrust of the air flow passing under the vehicle during displacement are the speed of the latter, the shape and the size of the blade face (3), the position of the axis of rotation (4) of the wheel (2) and the number of blades supporting the thrust of this air flow. The thrust of the airflow depends. The way it circulates under the transport vehicle and the density of the air, variable according to the altitude, the temperature, the hygrometry and the atmospheric pressure of the moment.
La forme de la pale (3) pour jante roue peut être arrondie et peut dépasser, de la couronne extérieure (12) de l'ensemble pales pour jante de roue et de la jante (11) vers l'intérieur du véhicule de transport pour capter le flux d'air et avoir un effet optimal, cette forme arrondie permet aussi d'augmenter sa rigidité et pour celle de faible hauteur de supprimer la couronne intérieure (13). La forme de la pale et l'inclinaison de la face de la pale supportant la poussée du flux d'air pendant le déplacement du véhicule de transport par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de son déplacement en ligne droite dépend de la manière dont le flux d'air circule dessous pendant ce déplacement. L'action du flux d'air dépend aussi des éléments qui sous le véhicule de transport produisent des déviations du flux d'air.The shape of the wheel rim blade (3) may be rounded and may protrude from the outer ring (12) of the wheel rim and rim assembly (11) into the interior of the transport vehicle for capturing the flow of air and having an optimal effect, this rounded shape also makes it possible to increase its rigidity and for that of low height to remove the inner ring (13). The shape of the blade and the inclination of the face of the blade supporting the thrust of the air flow during the movement of the transport vehicle relative to a plane perpendicular to the axis of its movement in a straight line depends on the manner whose air flow circulates below during this movement. The action of the airflow also depends on the elements that under the transport vehicle produce deviations from the airflow.
Le nombre de pale dépend de l'espace entre le diamètre A et le diamètre B, de la forme, de la grandeur et de l'angle d'inclinaison de la pale. Pour l'ensemble de pales sans couronne intérieure le diamètre B correspond à l'encombrement du système de freinage.The number of blades depends on the space between the diameter A and the diameter B, the shape, the size and the angle of inclination of the blade. For the set of blades without inner ring diameter B corresponds to the size of the braking system.
Les véhicules équipés d'ensemble de pales pour jante de roue doivent avoir une symétrie en forme et en position de leur équipement suivant un axe longitudinal passant par le centre du véhicule pour obtenir un meilleur rendement. L'ensemble de pales pour jante de roue est destiné à améliorer le déplacement d'un véhicule de transport vers l'avant en utilisant le flux d'air circulant sous son bas de caisse pour ajouter une force de motricité supplémentaire et permettre ainsi de diminué sa consommation de carburant et son émission de gaz toxique pour l'environnement par rapport à un même déplacement, dans les même conditions d'un même véhicule de transport non équipé de cet ensemble.Vehicles fitted with wheel rim blade assemblies shall have symmetry in shape and position of their equipment along a longitudinal axis passing through the center of the vehicle for best performance. The wheel rim blade assembly is intended to improve the forward movement of a transport vehicle by using the flow of air flowing under its underside to add extra traction power and thereby reduce its fuel consumption and its emission of toxic gas for the environment compared to the same displacement, under the same conditions of the same transport vehicle not equipped with this set.
Le poids d'un ensemble de pales pour roues inséré dans une jante, fabriqué dans des matériaux plastiques ou composite ne sera pas important et pourra bénéficier d'un coût de production faible.The weight of a set of wheel blades inserted in a rim, made of plastic or composite materials will not be important and can benefit from a low production cost.
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| FR1502456A FR3043941B1 (en) | 2015-11-24 | 2015-11-24 | BLADE ASSEMBLY FOR WHEEL RIM |
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| FR1502456A FR3043941B1 (en) | 2015-11-24 | 2015-11-24 | BLADE ASSEMBLY FOR WHEEL RIM |
| FR1502456 | 2015-11-24 |
Publications (2)
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| FR3043941B1 FR3043941B1 (en) | 2018-11-09 |
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ID=55542715
Family Applications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2015
- 2015-11-24 FR FR1502456A patent/FR3043941B1/en active Active
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| FR3043941B1 (en) | 2018-11-09 |
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