ITRM940024A1 - Elemento aerodinamico per motociclisti. - Google Patents

Abstract

Il presente trovato concerne un elemento aerodinamico portante da applicare alle spalle di un motociclista o ciclista a mò di zaino, in grado di fungere da contenitore, capace di non far gravare sulle spalle del pilota il peso del contenuto, ridurre la resistenza aerodinamica del pilota esposto al vento, permetterne agevolmente i movimenti ed offrire le caratteristiche di un sacco virtuale: piccolo quando è vuoto, grande quando è pieno.

Description

Descrizione dell'invenzione avente oer titolo "ELEMENTO AERODINAMICO PER MOTOCICLISTI"

RIASSUNTO

Il presente trovato concerne un elemento aerodinamico portante da applicare alle spalle di un motociclista o ciclista a mò di zaino, in grado di fungere da contenitore, capace di non far gravare sulle spalle del pilota il peso del contenuto, ridurre la resistenza aerodinamica del pilota esposto al vento, permetterne agevolmente i movimenti ed offrire le caratteristiche di un sacco virtuale:piccolo quando è vuoto, grande quando è pieno.

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Il presente trovato concerne un elemento aerodinamico portante da applicare alle spalle di un pilota esposto al vento come un motociclista, un ciclista etc..tramite fettucie di allaccio, in grado di fungere da contenitore, di non far gravare sulle spalle del pilota il peso del contenuto, riducendo così lo stress del pilota, ridurre la resistenza aerodinamica del pilota esposto al vento, permettendo di aumentare la velocità del veicolo, diminuire i consumi, migliorare la distribuzione del peso sulle due ruote abbassando il centro di resistenza, permettere qualsiasi movimento del pilota e mantenere nel contempo inalterata l'efficienza aerodinamica, essere costruito in modo estremamente economico, ed offrire le caratteristiche di un sacco virtuale:piccolo quando è vuoto,grande quando è pieno. Attualmente è noto un tipo di zaino (cfr. domanda di brevetto n° 35616B87 dello stesso inventore) capace di carenare il busto del pilota riducendo la resistenza aerodinamica di questo. Questo tipo di zaino è caratterizzato dall'essere costituito da un corpo semirigido.

Il primo inconveniente di tali zaini sta nel fatto che consistendo di un blocco semirigido, oltre a risultare molto costoso da produrre, non permette alla spina dorsale di ϊncurvarsi

inoltre lo zaino di cui sopra ha una misura unica e per adeguarlo alle dimensioni del busto bisogna costruire un notevole numero di zaini corrispondenti a tutte le taglie.

Un altro inconveniente degli zaini tradizionali è quello di far gravare su chi lo indossa il peso dello zaino stesso e del proprio contenuto.

Un ulteriore inconveniente di detto zaino sta nel fatto che quando lo zaino è vuoto o poco pieno e viene utilizzato solo come contenitore e cioè utilizzato in modo disgiunto dall'utilizzo di un motoveicolo, lo zaino crea un ingombro inutile essendo semirigido e di dimensioni pari a quelle che si avrebbero con uno zaino tradizionale completamente pieno.

La presente invenzione crea un elemento aerodinamico in grado di risolvere tutti i problemi sopraesposti. diminuire o annullare il proprio peso e quello del contenuto grazie alla generazione di fenomeni di portanza aerodinamica che interessano lo zaino quando questo viene utilizzato in modo congiunto con l‘utilizzo di un motociclo o di altro veicolo che espone il pilota al vento,permettere al pilota qualsiasi movimento, essere in grado di ridurre le proprie dimensioni contraendosi qualora si estragga il contenuto ovvero lo si utilizzi con un contenuto di ridotte dimensioni, e garantire nel contempo la riduzione della resisitenza aerodinamica del pilota, senza esporlo a spinte laterali in caso di raffiche di vento che interessino il profilo dell'elemento visto in pianta, come avviene invece nello zaino sopra ricordato, permettere inoltre di essere indossato da chiunque senza aumentare la sezione frontale pur essendo costruito, con l'evidente ventaggio dell'economicità in una misura unica.

Ciò si consegue secondo il trovato per gli scopi di cui sopra tramite un elemento aerodinamico simile ad uno zaino, costruito in tessuti o similia strutturalmente portanti con l'aggiunta di elementi costruiti preferibilmente in materiale preformato semirigido disposti superiormente e latero-inferiormente (che possono essere cuciti, incollati o assicurati con altro idoneo sistema, sul tessuto) che costituìsciono pannelli aventi funzioni aerodinamiche. Detti pannelli sono tagliati lungo direttrici di piegatura (o assottigliati in modo da risultare piegabili) cooperanti con un elemento elastico in grado di realizzare la ritrazione geometrica di tali pannelli e di ottenere quindi la contrazione dello zaino. Essendo tali pannelli disposti su una struttura in tessuto ed interessando la sola zona superiore e lateroinferiore, l'elemento aerodinamico non ostacolerà i movimenti della schiena permettendo agevolmente le flessioni di questa.

I pannelli disposti nella parte superiore sono incurvati descrivendo una concavità simile all'estradosso di un ala ed hanno uno sviluppo anteriore, (considerando la direzione del senso di marcia), che riveste le fettuccie di allaccio superiori dello "zaino". Ciò permette di ottenere, tramite questa descritta superficie superiore, in quell'area, l'assoluta assenza di soluzioni di continuo, e quindi l'efficacia del deflusso dei filetti fluidi dalla zona anteriore al di sopra delle spalle del pilota, verso la zona posteriore dell'elemento aerodinamico, efficacia che rimane inalterata qualsiasi movimento compia il pilota, che per quanto detto è libero di muoversi. I pannelli disposti nella parte latero-inferiore hanno uno sviluppo verticale o semiverticale nella zona ai lati del busto e sono preceduti ('considerando una direzione anteroposteriore) da un marsupio che ha una pianta tonda e funge da "bordo d'attacco". Detti pannelli latero-inferiori procedendo verso la zona posteriore dell'elemento aerodinamico, si restringono al di sotto dello sviluppo laterale dello zaino, o tramite una svergolatura che restringe gradualmente le loro estremità inferiori, al di sotto dello "zaino" mentre quelle superiori collabiscono con le estremità laterali dell'elemento aerodiriamico, seguendo nel contempo un andamento ricurvo, tale da determinare una concavità al di sotto dell'elemento aerodinamico e conferire allo stesso un profilo laterale concavo-convesso, ovvero restringendo anche le estremità superiori al di sotto del corpo dello zaino, che ha un profilo laterale inferiore concavo. Detti pannelli consentono di non creare una zona aerodinamicarnente in ombra nella zona del fondoschiena del pilota, onde permettere un efficacie passaggio del "fluido gassoso" al di sotto dello "zaino" che consente oltre a ridurre la resistenza riducendo la scia unitamente all'elemento superiore, di generare portanza in relazione alla velocità dei fluidi che interessano la parte superiore dell' elemento aerodinamico stesso. La concavità del profilo laterale degli stessi pannalii svergolati o della superficie inferiore del corpo dello zaino sotto alla quale convergono gradualmente i pannelli può risultare sia da una struttura fissa, ad es. termoformato curvo, cucito sullo zaino, sia da elementi ad ala mobile che può discendere essendo vincolata allo "zaino" con idonei sistami di regolazione dell'incidenza e blocco (es. ghiere dentate sull'asse di rotazione etc.), assumendo la funzione di un flap a spacco ovvero di un aletta posteriore tipo junker onde conseguire i relativi noti vantaggi aerodinamici. Le superfici dei pannelli non necessariamente devono essere piane potendo essere anche curve e formare loro stesse ad es. alle estremità, delle paretine per ridurre la resistenza indotta. Questi e ulteriori scopi, caratteristiche, peculiarità e vantaggi del trovato risulteranno meglio evidenti agli esperti dalla seguente breve descrizione dettagliata di un elemento aerodinamico costruito in conformità ai principi della presente invenzione, da considerare in unione ai disegni allegati nei quali:

La fig. I) rappresenta una sezione laterale del profilo destro dello zaino realizzato con del tessuto resistente tradizionale (tessuto di nylon o similia). Su questo sono assicurati (cuciti, incollati etc. )gli elementi in preformato ELE 1,ed ELE 2, che costituiscono i pannelli delle cui funzioni, peculiarità e vantaggi si è parlato sopra.

L'ELE 2 (fig.l), nell'esempio mostrato è diviso in 3 parti: 3, 4, e 5. Il fondo, dove sono incollate due piastre di irrigidimento ha una cerniera 6 che corre trasversalmente, costituita dal tessuto sul quale sono assicurate le piastre. Le parti 3 e 4 dell'ELE 2 sono spinte a richiudersi verso il basso, essendo tratta la cerniera descritta dall'elemento 22 che consiste di un elastico cucito su una fettuccia in nylon in modo da avere un fondo corsa oltre il quale non può più allungarsi. La piastra anteriore del fondo è incernierata in 9 sulla piastra flessibile 10 anch'essa in preformato, in contatto con la schiena del pilota (11). La piastra posteriore, è vincolata nel punto 7 tramite un elemento 8 flessibile ma non allungabile (preferibilmente una fune o una fettuccia di tessuto di nylon) alle fettucce di allaccio superiori dell'elemento aerodinamico. Grazie alla spinta dell'elastico, quando l'elemento aerodinamico è vuoto, questo si richiuderà riducendo il proprio ingombro. La distanza tra le parti 3 e 4 dell'ELE 2 viene occupata dal tessuto (non mostrato nel disegno) che viene ritratto all'interno da un elastico quando lo "zaino" si apre. Quando poi si introdurranno degli oggetti all'interno dell'elemento usandolo cosi come zaino contenitore, qusti scenderanno fino a raggiungere il fondo e ivi eserciteranno una pressione, vincendo la forza resistente dell'elastico e costringendo l'elemento in esame a raggiungere la posizione mostrata in fig 1. Posizione che evidentemente genera con procedimento inverso a quello appena descritto l'apertura dello "zaino" e l'assunzione da parte di questo della profilatura aerodinamica descritta. 12 è il marsupio a pianta semicircolare che si colloca internamente al bordo d'attacco dell'ELE 2. 13 è un elemento di raccordo aerodinamico disposto sul pannello ELE 1. 14 è la fibbia della fettuccia di allaccio superiore 15. Nella fig 2 è visibile lo "zaino" di 3/4 anteriore indossato dal pilota, dove 12 è il marsupio; ELE 2 è il pannello 1atero-inferiore (visibile la parte destra).15 le fettuccia di allaccio vincolate da una fibbia regolabile 14. 16 è la fibbia di allaccio regolabile dai pannelli ELE 2. sul marsupio che è solidale con una delle 2 estremità anteriori dei pannelli ELE 2. La fig. 3 mostra lo zaino in una vista di 3/4 posteriore dove 13 è l'elemento di raccordo aerodinamico: ELE 2 è il pannello latero-inferiore (destro), ELE 1 è il pannello superiore.

Sebbene grazie al dispositivo illustrato la contrazione dello "zaino" e la sua distensione spaziale avvengono automaticamente, è evidentemente possibile disporre tali modificazioni, manualmente, dotando il dispositivo descritto di sisemi di blocco noti vincolati preferibilmente sul fondo e con posizioni di blocco intermedie (es. ghiere dentate, agenti su un asse che funge de cerniera tra due bracci di materiale plastico, vincolati 1 con la parte 3 e l‘altro con la parte 4 dell'ELE2, fettuccia di tensione con fibbia etc.) per permettere di regolare la curvatura dello zaino e quindi le caratteristiche di portanza-resistanza di esso e una posizione di blocco di fondo corsa (zaino completamente aperto) per evitare che con un contenuto molto leggero e un elemento aerodinamico molto portante, questo si chiuda da se. E' inoltre evidentemente possibile privare lo "zaino" della caratteristica della contrabilità automatica, mantenendo le altre e quindi senza fuoriuscire dall'ambito di tutela di questa domanda di brevetto. E' prevista anche la possibilità di realizzare lo zaino con pannelli in preformato o simlia. cuciti sul tessuto anche in posizione alta laterale piegabili lungo le direttrici di taglio e assistiti da elementi elastici, che lavorano sugli stessi principi descritti sopra.

Agli effetti del trovato risulta ora del tutto evidente che la disposizione dei tagli dei descritti pannelli aerodinamici ELE 1 e ELE 2, che realizzano, la caratteristica della contrabilità dello zaino, può essere diversa, (ad es. con i 2 settori ripiegabili disposti sull'ELE 1: e 1*ELE 2 non tagliato a metà, che si richiude salendo, tratto da un elastico avente l'altro capo collegato alla piastra in contatto con la schiena del pilota, ovvero tagliati diversamente). Gli stessi pannelli che possono essere disposti sia internamente sia esternamente al tessuto, possono anche risultare dalla introduzione di stecche o altri elementi semirigidi che tendono il tessuto in quelle aree rendendolo semirigido.

Sebbene nella forma di costruzione preferita sono illustrati solo due pannelli laterali, è previsto che gli elementi lateroinferiori possano essere più di due, disposti uno sull'altro a formare un "biplano", "triplano" etc. In questo caso il deflusso dei filetti fluidi dalla zona anteriore del busto, fino ad interessare i pannelli latero-ίnferiori, è garantito da uno sviluppo anteriore di questi, che riveste l'attacco inferiore della fettuccia di allaccio superiore dello zaino, ovvero con un rivestimento più esteso.

Lo "zaino",che può avere un andamento delle descritte superfici lavoranti aerodinamicamente, tale da determinare un "profilo" piu o meno incurvato, allo scopo di aumentare la portanza, coopera con delle superfici portanti ad aletta, atte ad esaltare l'effetto (portante) dello zaino o a sviluppare una portanza esclusiva, nel caso in cui, in una forma di esecuzione dell'elemento aerodinamico descritto, si conferisca a questo un profilo biconvesso simmetrico o comunque riduttivo della resistenza aerodinamica, ma non portante. Queste alette possono avere varie forme e dimensioni e vari tipi di profili portanti, pianoconvesso,concavoconvesso o biconvesso simmetrico dotato di incidenza etc.. Le alette descritte possono essere fuse nel termoformato ovvero staccate, ad es. di materiale plastico, giacenti in modo parallelo alia superficie dello "zaino", collegate ad idonei dispositivi di mobilità (ad esempio imperniate e assisitite da una molla che le spinge verso la superficie dello "zaino" ed in grado, comprimendo la molla o flettendosi, di allontanerei da essa, ovvero solidali con una parte mobile di un idoneo elemento atto a permettere un movimento estrattivo lineare di allontanamento dalla superficie dello "zaino", (es. guide meccaniche sulle quali scorre un elemento solidale con l'ala) ovvero imbiellate etc., eventualmente cooperanti con idonei elementi, meccanici, di regolazione manuale dell'estrazione. e/o dell'incidenza (es. ghiere dentate etc.), ovvero in tessuto o parzialmente in tessuto, poste in posizione superiore avendo una struttura simile ad un piccolo parapendio, capaci di afflosciarsi quando non investite dal vento relativo della corsa della moto.

Orbene quando le alette, che per quanto detto non inficiano con le proprie dimensioni, la utilizzabilità dell' elemento aerodinamico, durante l'utilizzo da fermo cioè non in corsa su una moto, nella descritta forma preferita di costruzione, verranno interessate dallo scorrimento dei filetti fluidi sulle superfici del profilo, essendo utilizzate dal pilota su un motociclo in corsa, genereranno portanza e questa, le fletterà (o ruoterà) sollevandole fino a far loro assumere una posizione estratta, in modo da aumentare l'efficienza della portanza che esercitano sullo "zaino". Un esempio di una loro collocazione è mostrato nelle figure 4 e 5 dove le alette simmetriche 16 e 17 sono rappresentate in posizione ritratta in fig 4 ed estratta in fig. 5. Un altro esempio di una loro collocazione e supporto è rappresentato in fig. 6 dove l'ala 18 è disposta sul pannello ELE 1, vincolata ad esso tramite supporti di preformato 19, 20, 21, piegati in modo da consentire la disciesa dell'ala quando non sollecitata dal fenomeno della portanza, indotto dal moto del veicolo del motociclista e dalle modificazioni dell'incidenza del profilo dell'elemento aerodiriamico, relative alle modificazioni della posizione del busto del pilota. E' evidente che dette alette , offrendo vantaggi ed una funzionalità autonomi, possono essere applicati anche ad uno zaino difforme rispetto a quello oggetto del presente trovato senza che Ί'appena descritta realizzazione esca, limitatamente alle alette portanti, dall'ambito del diritto di privativa che tutela la presente domanda di brevetto.

Sebbene le alette siano preferite mobili per offrire il vantaggio della riduzione dell'ingombro, giacienti in posizione di riposo, parallele alle superfici dell'elemento aerodinamico, queste possono essere evidentemente disposte anche fisse (consistere ad es. di un ala ad "U" posta dietro e lateralmente allo "zaino", ovvero sovrapposta all'ELE 1. ma staccata da questo onde permettere il passaggio dei filetti fluidi al di sotto di essa e vincolata all' ELE 1, tramite supporti fissi, non in grado di riportarle in basso, faciendo collabire la propria superficie inferiore con quella superiore dell'ELE 1 a/o di variarne l'incidenza, o consistente in un ulteriore sviluppo laterale dell'elemento ELE1

Quantunque nel corso della presente trattazione siano state illustrate e descritte alcune versioni pratiche dell'invenzione in oggetto, risulta del tutto evidente che, agli esperti della tecnologia specifica diverranno ora ovvie ed evidenti varie modifiche e varianti e, conseguentemente le rivendicazioni riportate in appendice devono essere interpretate come tutelanti tutte le modifiche e gli equivalenti conformi all'invenzione

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1. Elemento aerodinamico per motociclisti da allacciare come uno zaino dietro la schiena, caratterizzato dal fatto di essere costituito da un tessuto portante sul quale sono disposti dei pannelli lavoranti aerodinamicamente sia superiormente essendo incurvati, ad avendo uno sviluppo che riveste anteriormente le tettuccie di allaccio superiori, che latero-inferiorrnente comportando dei pannelli aerodinemici semirigidi lateroinferiori che dopo avere fasciato i lati del busto del pilota utilizzatore convergono gradualmente procedendo verso l'estremità posteriore dell'elemento aerodinamico al di sotto del corpo dello zaino che risulta avere un profilo laterale inferiore concavo.
2. 2. Elemento aerodinamico secondo le precedenti rivendicazioni caratterizzato dal fatto che i pannelli latero-inferiori hanno un bordo d'attacco costituito da un marsupio a pianta semicircolare.
3. 3. Elemento aerodinamico secondo le precedenti rivendicazioni caratterizzato dal fatto che, i pannelli semirigidi aventi funzioni aerodinamiche, sono in grado di realizzare la ritrazione geometrica dello zaino, essendo divisi in settori piegabili essendo incernierati ed essendo spinti da elementi elastici alla ritrazione e sono cooperanti con un fondo vincolato ad un tessuto non allungabile, che ha 1'altra estremità vincolata alle fettuccia di allaccio superiori dell'elemento aerodinamico, solidali con un pannello a contatto con la schiena dell'utilizzatore.
4. 4. Elemento aerodinamico secondo le precedenti rivendicazioni caratterizzato dal fatto che nella zona che si trova dietro il casco del pilota, è presente centralmente un elemento di raccordo aerodinamico.
5. 5. Elemento aerodinamico secondo le precedenti rivendicazioni caratterizzato dal fatto di avere disposti ai lati degli elementi superiore e latero-inferiore aerodinamicamente lavoranti, degli elementi in rilievo,che riducono la resistenza indotta. 8. Alette aerodinamiche portanti da applicare su uno zaino caratterizzate dal fatto di avere un profilo aerodinamicamente portante, con funzione aerodinamicamente portante, essendo vincolate sul corpo dello zaino, preferibilmente giacenti, in posizione di riposo, in modo parallelo alla superficie dello zaino vincolate ad esso con idonee giunzioni, tali da permettere uno spostamento estrattivo automatico di queste, a seguito del fenomeno della portanza interessante le alette, quando lo zaino viene interessato dallo scorrimento dei filetti fluidi durante il moto.