MX2007014347A - Sistema de deflexion de aire para automoviles. - Google Patents

Sistema de deflexion de aire para automoviles.

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Daniel Barry Honeycutt
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Abstract

Varias modalidades de la presente invención se dirigen a un sistema de deflexión de aire colocado en un automóvil y configurado para producir una fuerza lateral incrementada y/o un momento de guiñada más favorable cuando el automóvil está virando o de otra forma realiza una guiñada con relación a la dirección del flujo de aire de corriente libre. En una modalidad ejemplar, el sistema de deflexión comprende un ala posterior horizontal que produce fuerza descendente localizada cerca del extremo posterior del automóvil, el ala posterior tiene una placa extrema en cada extremo. En una modalidad, las placas extremas son anguladas o tienen secciones transversales de superficie de sustentación curvadas de manera que cada una genera una fuerza aerodinámica hacia el interior de una vuelta cuando el automóvil está virando.

Description

SISTEMA DE DEFLEXIÓN DE AIRE PARA AUTOMÓVILES DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere generalmente a la aerodinámica de automóviles, y más particularmente a un deflector de aire colocado en un automóvil y configurado para producir fuerzas aerodinámicas que afectan favorablemente las fuerzas en un automóvil durante el viraje o cuando de otra forma se derrapa. Las fuerzas aerodinámicas se utilizan comúnmente por ingenieros de automóviles para mejorar el rendimiento del automóvil, la seguridad y la economía de combustible. Los ingenieros forman el contorno de la carrocería de un automóvil para crear y mejorar ciertas fuerzas aerodinámicas. En un ejemplo, muchos automóviles de carreras y de alto rendimiento son equipados con alerones posteriores que producen una fuerza descendente o "elevación negativa" cerca del extremo posterior del vehículo. Tal fuerza descendente mejora la tracción del automóvil o la capacidad de mantenerse en la carretera. Sin embargo, además de agregar una fuerza descendente deseable, los alerones posteriores algunas veces agregan una fuerza opuesta de reducción de rendimiento al automóvil. Este intercambio ilustra efectivamente la necesidad de que ingenieros de automóviles tengan una imagen detallada de las fuerzas aerodinámicas que actúan sobre un vehículo en movimiento.
La Figura 1 representa un automóvil 100 ejemplar (por ejemplo, una auto de carreras) para ilustrar un eje de coordenadas que se utiliza comúnmente para modelar las fuerzas aerodinámicas que actúan en un automóvil en movimiento. El eje de coordenadas representado se centra en el centro de gravedad del automóvil ( "CG" ) . Un eje x procede del CG a lo largo del eje longitudinal del automóvil como se muestra. Un eje y procede en una dirección lateral perpendicular al eje longitudinal del automóvil. Un eje z procede en una dirección vertical perpendicular a ambos ejes x e y como se muestra. El sistema de coordinadas representado se utiliza en la presente para describir modalidades de la presente invención. Las fuerzas aerodinámicas primarias que actúan sobre un automóvil en movimiento (o en un automóvil colocado en un túnel aerodinámico) son fuerza opuesta, fuerza lateral positiva y negativa, fuerza de elevación y descendente (elevación negativa) . En vista de los ejes de coordenadas representados, la fuerza opuesta se aplica al automóvil en una dirección a lo largo del eje x negativo. Las fuerzas laterales positiva y negativa se aplican en direcciones a lo largo del eje x positivo y negativo respectivamente. La elevación se aplica en una dirección a lo largo del eje z negativo mientras la fuerza descendente se aplica en una dirección a lo largo del eje z positivo. Los momentos aerodinámicos primarios que actúan sobre un automóvil en movimiento son balanceo, cabeceo y guiñada. El balanceo es el movimiento definido sobre el eje x, el cabeceo es el momento definido sobre el eje y, y la guiñada es el momento definido sobre el eje z. El movimiento de aire sobre un automóvil produce gradientes de presión y fricción viscosa que se combinan para crear fuerzas y momentos aerodinámicos aplicados en cada una de las direcciones observadas en lo anterior. La naturaleza precisa de las fuerzas aerodinámicas aplicadas al automóvil depende de una variedad de factores que incluyen la velocidad y densidad del flujo de aire, la forma del automóvil, y la orientación del automóvil con relación a la dirección de flujo de aire. Cuando un automóvil vira debe girar sobre su eje z y trasladar su centro de masa a lo largo de un arco. En este respecto, la dirección de movimiento del automóvil se vuelve angulada o "guiñada" con relación a un flujo de aire entrante. Un automóvil también puede derraparse con relación al flujo de aire entrante cuando el automóvil se encuentra con un viento cruzado o cuando el automóvil se derrapa en un túnel aerodinámico. Esta orientación de guiñada se ilustra en la Figura 2A. Los perfiles aerodinámicos 105 proporcionan una ilustración visual del flujo de aire conforme viaja alrededor de la carrocería 200 del automóvil. El flujo de aire se aproxima al automóvil 200 en una dirección definida por la flecha F de flujo como se muestra. El automóvil 200 incluye un eje 150 longitudinal imaginario que divide el automóvil 200 y el área alrededor del automóvil en dos partes, particularmente, un lado 115 de pasajero y un lado 110 de conductor. El automóvil 200 también incluye un borde delantero y un borde trasero definidos por las lineas A y B, respectivamente. El eje 150 longitudinal del automóvil 200 representado es guiñado con relación al flujo de aire entrante por un ángulo T. La Figura 2B proporciona una ilustración simplificada de las presiones relativas aplicadas al automóvil 200 de guiñado representado en la Figura 2A. Los perfiles de presión relativos para el aire que pasa sobre los lados del conductor y el pasajero del automóvil se muestran al esquematizar el coeficiente de presión Cp (presión no dimensionada) para ubicaciones a lo largo de cada lado del automóvil contra una distancia x desde el borde delantero del automóvil a lo largo del eje x para cada una de las ubicaciones. Las distancias x a lo largo del eje x tampoco se dimensionan al dividir la distancia por la longitud del automóvil L. El eje de coeficiente de presión en la gráfica se ha invertido como es convencional. El perfil de presión alrededor de cada lado del automóvil cuando el ángulo T de guiñada es igual a cero se representa por una línea gruesa y los perfiles de presión cuando el automóvil se derrapa en un ángulo de guiñada negativo (dirección contraria a las manecillas del reloj) con relación al flujo F de aire entrante se representan por las líneas discontinuas. Regresando primero al perfil de coeficiente de presión PP del lado del pasajero cuando el automóvil se derrapa (como se representa por la línea discontinúa-punteada) , cuando el aire se mueve desde el extremo frontal del automóvil alrededor de su cuarto de panel frontal derecho, se reduce la presión (es decir, se vuelve más negativa) y después se estabiliza a lo largo del lado del automóvil . Conforme el aire se mueve desde el cuarto de panel posterior derecho alrededor del extremo posterior del automóvil, el flujo de aire se separa del vehículo y la presión cae nuevamente. Regresando al perfil de presión DP del lado del conductor, la presión disminuye rápidamente conforme el flujo de aire se separa del automóvil cuando rodea la esquina definida entre el extremo frontal del automóvil y el cuarto de panel frontal izquierdo como se muestra. Las presiones aerodinámicas del automóvil 200 derrapado, tal como las presiones ilustradas en la Figura 2B, con frecuencia tienen un efecto neto para producir un momento aplicado al automóvil 200 sobre el centro de gravedad. Como se ilustra en la Figura 2B, cuando el automóvil 200 se orienta en un ángulo de guiñada negativo con relación a un flujo de aire entrante, la presión producida cerca del lado frontal del conductor del automóvil generalmente es mucho menor que la presión producida cerca de la parte frontal del lado del pasajero. Como resultado, un momento de guiñada YM negativo se aplica al automóvil 200 como se ilustra en la Figura 3A. Colocar un automóvil simétrico en un ángulo de guiñada positivo con relación a un flujo de aire entrante tiene el efecto opuesto, creando un momento de guiñada positivo sobre CG del automóvil. Cualesquier momentos de guiñada provocados por las fuerzas aerodinámicas generalmente deben resistirse por la fricción que se presenta entre las ruedas del automóvil y la superficie de rodadura para mantener el automóvil en su trayectoria pretendida. Fuerzas adicionales, separadas de las fuerzas aerodinámicas, también actúan sobre un automóvil en viraje. Por ejemplo, cuando un automóvil está virando, la inercia delantera del automóvil tiende a llevarlo hacia delante en una línea recta. Para solucionar la inercia del automóvil y mantener el automóvil en una trayectoria de viraje, una fuerza centrífuga se proporciona generalmente por la fricción que se presenta entre las ruedas del automóvil y la superficie de rodadura. La Figura 3B ilustra una vista frontal del automóvil 200 que hace una vuelta a la izquierda. Las fuerzas 300 aplicadas al automóvil desde los neumáticos que se sostienen en la carretera se dirigen hacia el interior de la vuelta. Estas fuerzas se localizan bajo el centro de gravedad del automóvil y por lo tanto provocan un momento 302 de balanceo positivo. Este momento 302 de balanceo normalmente es indeseable ya que hace al vehículo más propenso a volcadura y también reduce el peso y la presión descendente en los neumáticos 303 interiores reduciendo por consiguiente la capacidad de los neumáticos 303 interiores a sostenerse en la carretera. La Figura 3C también ilustra el automóvil 200 que viaja alrededor de un viraje a la izquierda. Como se describe en lo anterior, los cuatro neumáticos deben proporcionar la fuerza centrífuga hacia el interior de la vuelta para poder permitir que el auto viaje a lo largo del arco de la vuelta. Dependiendo de muchos factores, tal como la forma en la cual el vehículo toma la vuelta y la forma en cual se aplica el acelerador, se puede requerir que los neumáticos 304 posteriores produzcan una fuerza 360 lateral mayor que la fuerza 307 lateral requerida de los neumáticos 305 frontales, o viceversa. Como también se describe en lo anterior con respecto a la FIGURA 3A, las fuerzas aerodinámicas del automóvil en viraje que hace una vuelta a la izquierda con frecuencia resultan en un momento 308 de guiñada negativo que incrementa la fuerza 306 que debe resistir los neumáticos 304 posteriores y disminuye la fuerza 307 que debe resistir los neumáticos 305 frontales. En aplicaciones de carreras a alta velocidad, la combinación en el momento 308 de guiñada negativo y la inercia del automóvil pueden exceder la capacidad de los neumáticos para sostenerse sobre la superficie de la carretera que resulta en un deslizamiento o "trompo" del auto de carreras. Por ejemplo, si la magnitud de la fuerza 306 lateral requerida de los neumáticos 304 posteriores es mayor que la fuerza lateral que puede soportar los neumáticos 304 posteriores, la parte posterior del vehículo se deslizará hacia el exterior de la vuelta, resultando potencialmente en un trompo del automóvil . Esto generalmente se refiere como "sobrevira e" . Un conductor puede describir un carro que es más propenso a sobreviraj e como siendo "flojo" . Alternativamente, si la magnitud de la fuerza 307 lateral requerida de los neumáticos 305 frontales es mayor que la fuerza lateral que los neumáticos 305 frontales pueden soportar, la parte frontal del vehículo se deslizará hacia el exterior de la vuelta o el vehículo simplemente continuará en una línea recta y no seguirá el arco de la vuelta. Esto se refiere generalmente como "subviraje". Un conductor puede describir un carro que es más propenso al subviraje como siendo "rígido" . Sin embargo, incluso si los neumáticos pueden resistir efectivamente los momentos de guiñada y la energía de inercia producida durante el viraje sin provocar que el automóvil haga sobreviraje o subviraje, el calor elevado y la fricción que resulta en los neumáticos puede degradar y desgastar prematuramente parte o todos los neumáticos. Dispositivos de alerones horizontales o dispositivos de deflexión de aire sobresalientes con frecuencia referidos como "alerones" se han utilizado en automóviles para propósitos de crear una fuerza descendente adicional o reducir la tendencia del vehículo a levantarse durante ciertas condiciones de operación. Tales dispositivos de alas horizontales generalmente tienen una sección transversal de sustentación invertida y que se ha montado frecuentemente en una porción posterior de un automóvil, para poder proporcionar una tracción en las ruedas posteriores mejorada y otras características de manejo mejoradas a altas velocidades. Estas alas horizontales generalmente no se configuran para proporcionar una fuerza lateral significativa y no se pretende para alterar los momentos de guiñada o balanceo del automóvil. Puede ser deseable entonces proporcionar un diseño de automóvil que tienda a producir un momento de guiñada más favorable, momento de balanceo y/o fuerza lateral para poder reducir la tensión sobre los neumáticos durante el viraje a alta velocidad y/o para poder mejorar las características de manejo del automóvil. También se prefiere generalmente que la carrocería del automóvil parezca generalmente simétrica y estéticamente atractiva. La presente invención proporciona un diseño de automóvil mejorado que tiene una mayor estabilidad aerodinámica durante el viraje a alta velocidad. Varias modalidades de la presente invención se pueden aplicar particularmente a aplicaciones de carreras de automóviles; sin embargo, los conceptos inventivos en la presente descritos pueden aplicarse a una variedad de vehículo no competitivos que incluyen carros de pasajeros, camiones, tractor-remolques, y similares. Varias modalidades de la presente invención se dirigen a sistemas de deflexión de aire para automóviles que se adaptan para girar en una dirección de vuelta (por ejemplo, una vuelta a la izquierda o en dirección contraria de las manecillas del reloj tal como aquellas comúnmente tomadas por un auto de carreras en una pista de carrera. Tales modalidades del sistema de deflexión de aire pueden comprender una primera ala de control de fuerza lateral que se extiende desde (por ejemplo, se extiende integralmente desde o se acopla a) el automóvil, donde la primera ala de control de fuerza lateral se estructura para generar fuerzas aerodinámicas que tienen un primer componente de fuerza lateral cuando el automóvil generalmente se alinea con un flujo de aire de choque y un segundo componente de fuerza lateral que es más grande que el primer componente de fuerza lateral cuando el automóvil realiza una guiñada en la dirección de vuelta con relación al flujo de aire de choque. Aún otras modalidades se dirigen a sistemas de deflexión de aire que comprenden: un ala de control de fuerza descendente acoplado al automóvil; una primera ala de control de fuerza lateral que se extiende desde (por ejemplo, se extiende integralmente desde o se acopla a) el ala de control de fuerza descendente, donde por lo menos una porción de la primera ala de control de fuerza lateral define una sección transversal en forma de superficie de sustentación; y una segunda ala de control de fuerza lateral que se extiende desde (por ejemplo, se extiende integralmente desde o se acopla a) el ala de control de fuerza descendente, donde por lo menos una porción de la segunda ala de control de fuerza lateral define una sección transversal en forma de superficie de sustentación. En varias modalidades, como se discutirá en detalle en lo siguiente el ala de control de fuerza descendente y/o las alas de control de fuerza lateral pueden definir formas en corte transversal de superficie de sustentación combadas . BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Habiendo de este modo descrito la invención en términos generales, ahora se hará referencia a los dibujos anexos, los cuales no se dibujan necesariamente a escala, y en donde : La Figura 1 es una vista en perspectiva de un automóvil convencional que ilustra un sistema de coordenadas para modelar fuerzas aerodinámicas de acuerdo con la técnica anterior conocida ,- la Figura 2A es una ilustración esquemática simplificada de un flujo de aire de choque que procede alrededor de un automóvil convencional que tiene un eje longitudinal que se inclina o realiza una guiñada en un ángulo T con relación al flujo de aire de choque; la Figura 2B es una ilustración simplificada de los perfiles de presión relativos producidos por los flujos de aire del lado del pasajero y el lado del conductor conforme interceptan el automóvil derrapado representado en la FIGURA 2A; la Figura 3A es una ilustración esquemática superior de un momento de guiñada negativo aplicado a un automóvil derrapado como resultado de los perfiles de presión representados en la FIGURA 2B; la Figura 3B es una ilustración esquemática frontal de un momento de balanceo positivo aplicado a un automóvil que vira como resultado de las fuerzas generadas en el automóvil por los neumáticos que se sujetan a la superficie de la carretera; la Figura 3C es una vista en perspectiva de un automóvil convencional que ilustra varios momentos generados sobre el centro de gravedad de un automóvil debido a las fuerzas aerodinámicas y ciertas fuerzas generadas por los neumáticos de un automóvil que vira. la Figura 4 es una vista superior de un automóvil derrapado que tiene un sistema de deflexión de aire estructurado de acuerdo con una modalidad de la presente invención; la Figura 5A es una ilustración de una superficie de sustentación que puede utilizarse para definir la forma en corte transversal de un ala para un sistema de deflexión de aire estructurado de acuerdo con una modalidad de la presente invención; la Figura 5B es una ilustración de dos superficies de sustentación que pueden utilizarse para definir la forma en corte transversal de un ala para sistema de deflexión de aire estructurados de acuerdo con varias modalidades de la presente invención; la Figura 5B además ilustra fuerzas que pueden generarse por las superficies de sustentación representadas; la Figura 5C es una gráfica simplificada y ejemplar que representa las gráficas del coeficiente de elevación contra el ángulo de ataque para las dos superficies de sustentación representadas en la Figura 5B; la Figura 6A es una vista en perspectiva de un automóvil que tiene un sistema de deflexión de aire de acuerdo con una modalidad de la presente invención; la Figura 6B es una vista superior de un automóvil que tiene un sistema de deflexión de aire de acuerdo con una modalidad de la presente invención; la Figura 6C es una vista lateral de un automóvil que tiene un sistema de deflexión de aire de acuerdo con una modalidad de la presente invención; la Figura 6D es una vista posterior de un automóvil que tiene un sistema de deflexión de aire de acuerdo con una modalidad de la presente invención; la Figura 7 es una vista superior de un automóvil que tiene alas de control de fuerza lateral con sus superficies de sustentación simétricas de acuerdo con una modalidad de la presente invención; la Figura 8 es una vista superior de un automóvil que tiene aletas de Gurney cerca del borde trasero de cada ala de control de fuerza lateral, de acuerdo con una modalidad de la presente invención; la Figura 9A es una vista inferior del sistema de deflexión de aire ilustrado en las Figura 6A-6D de acuerdo con una modalidad de la presente invención; la Figura 9B es una vista en corte lateral del sistema de deflexión de aire ilustrado en las Figura 6?-6? y 9A que muestra la flecha y ahusamiento de las alas de control de fuerza lateral de acuerdo con una modalidad de la presente invención ; la Figura 10A es una vista inferior de un sistema de deflexión de aire de acuerdo con una modalidad de la presente invención; la Figura 10B es una vista en corte lateral del sistema de deflexión de aire ilustrado en la Figura 10A que muestra un ala de control de fuerza lateral sin flecha rectangular de acuerdo con una modalidad de la presente invención; la Figura 11A es una vista superior del sistema de deflexión de aire de acuerdo con una modalidad de la presente invención; y la Figura 11B es una vista en corte lateral del sistema de deflexión de aire ilustrado en la Figura 11A que muestra un ala de control de fuerza lateral no ahusada con flecha de acuerdo con una modalidad de la presente invención. La presente invención ahora se describirá más completamente después de esto con referencia a los dibujos anexos, en los cuales algunas, pero no todas las modalidades de la invención se muestran. De hecho, la invención puede representarse en muchas formas diferentes y no debe interpretarse como limitada a las modalidades establecidas en la presente; de hecho, estas modalidades se proporcionan de manera que esta descripción cumplirá con los requerimientos legales aplicables. Números similares se refieren a elementos similares a través de los mismos. La Figura 4 representa un sistema 450 de deflexión de aire unido a un automóvil 400 de acuerdo con una modalidad de la invención. Como se discutirá en mayor detalle en lo siguiente, los sistemas de deflexión de aire estructurados de acuerdo con varias modalidades de la presente invención pueden producir un número de efectos deseables que incluyen una fuerza 451 lateral incrementada, un momento 452 de guiñada más favorable, y/o un momento de balanceo más favorable (no mostrado) sobre el CG del automóvil cuando el automóvil está realizando un viraje o de otra forma realiza una guiñada por un ángulo T con relación a una dirección F de flujo de aire entrante. En varias modalidades, uno o más de los efectos deseables observados en lo anterior pueden producirse utilizando una o más alas que tienen secciones transversales en forma de superficie de sustentación. Por consiguiente, la siguiente descripción proporciona una introducción breve y básica de algunos términos relacionados con la superficie de sustentación de manera que ciertas estructuras que pueden asociarse con varias modalidades de la presente invención puedan definirse más claramente. La Figura 5A ilustra una superficie 700 de sustentación. La superficie 700 de sustentación representada se comprende de un borde 701 delantero y un borde 702 trasero. Una línea recta dibujada desde el borde 701 delantero hasta el borde 702 trasero se llama línea 703 imaginaria. La línea 703 imaginaria divide la superficie de sustentación en una superficie 704 superior y una superficie 705 inferior. Como será aparente para alguien de experiencia ordinaria en la técnica, si los puntos que yacen a la mitad de entre la superficie 704 superior y la superficie 705 inferior se esquematizan, una línea llamada la línea 706 media de circulación se obtiene. Para una superficie de sustentación simétrica (donde la superficie superior tiene sustancialmente la misma forma que la superficie inferior) , la línea 706 media de circulación generalmente caerá en la parte superior de la línea 703 imaginaria. En el caso de una superficie de sustentación asimétrica (o "combada") tal como la superficie 700 de sustentación representada, la línea 706 media de circulación es diferente de la línea 703 imaginaria. La distancia máxima entre la línea 706 media de circulación y la línea 703 imaginaria se llama la curva 707 máxima, la cual es una medida de la curvatura de la superficie de sustentación. La distancia máxima entre la superficie superior e inferior se llama el espesor 708 máximo. Con frecuencia estos valores se dividen por la longitud 709 de la línea imaginaria de manera que la superficie de sustentación pueda describirse en términos de números no dimensionales. Las superficies de sustentación pueden crearse teniendo muchas combinaciones diferentes de distribuciones de curvas y espesores. La geometría de la superficie de sustentación de un ala es un factor principal para determinar las características de rendimiento del ala. De igual manera, el ángulo de ataque a de la superficie de sustentación también afecta las características de rendimiento del ala. El ángulo de ataque a de la superficie de sustentación se define como el ángulo entre el flujo 710 de aire de choque y la línea 703 imaginaria. La flecha 710 de flujo ilustrada en la Figura 5A ilustra un ángulo positivo de ataque a. La Figura 5B ilustra las fuerzas que pueden generarse por el aire que fluye alrededor de una superficie 700 de sustentación combada en un ángulo de cero grados de ataque y una superficie 720 de sustentación simétrica colocada en un ángulo positivo de ataque. Cada una de las superficies de sustentación representadas puede generar una fuerza aerodinámica que se extiende desde el centro aerodinámico de la superficie de sustentación. Tales fuerzas poseen un componente 711 de fuerza de elevación perpendicular al flujo de aire de choque y un componente 712 de fuerza opuesta en la dirección del flujo de aire de choque. Como se conoce en la técnica, las fuerzas con frecuencia no se dimensionan en un coeficiente de elevación Ci y un coeficiente de fuerza opuesta Cd al dividir la fuerza por el producto de la presión dinámica y un área de ala de referencia, tal como las veces de longitud de la linea imaginaria de una unidad del ancho del ala. La Figura 5C es una gráfica que ilustra el coeficiente de elevación Ci contra las curvas de ángulo de ataque para la superficie 700 de sustentación curvada asimétrica y la superficie 720 de sustentación simétrica. La curva 713 representa la curva Ci-alfa para la superficie de sustentación curvada y la curva 721 ilustra la curva Ci- alfa para la superficie de sustentación simétrica. Como lo ilustra la Figura 5C, el coeficiente de elevación C± incrementa con el ángulo de ataque en incremento para ambos tipos de superficie de sustentación. Debido a su simetría, la superficie 720 de sustentación simétrica no crea ninguna eleva.ción cuando el ángulo de ataque es igual a cero, crea una elevación positiva cuando el ángulo de ataque es positivo, y crea una elevación negativa cuando el ángulo de ataque a es negativo. En contraste a la superficie 720 de sustentación simétrica, una superficie de sustentación curvada produce un coeficiente de elevación no nulo en un ángulo de ataque de cero grados. Por ejemplo, la superficie 700 de sustentación curvada positivamente produce una fuerza de elevación positiva en un ángulo de ataque de cero grados. Dicho en forma diferente, la C? de la curva 714 es positiva. La fuerza, de elevación de una superficie de sustentación curvada se reduce a cero (es decir, d = 0) sólo en un ángulo de ataque negativo (es decir, £Zci=o) , como se ilustra por el punto 715 de la curva 713. En ángulos de ataque de menos de Ci=o, la superficie de sustentación positivamente curvada producirá una elevación negativa. Una superficie de sustentación negativamente curvada puede pensarse como en una superficie de sustentación positivamente curvada invertida. En términos de la curva Cj-alfa básica, una placa plana se comporta en forma similar a una superficie de sustentación simétrica que no crea ninguna elevación cuando el ángulo de ataque es igual a cero, crea una elevación positiva cuando el ángulo de ataque es positivo, y crea una elevación negativa cuando el ángulo de ataque es negativo. Las Figuras 6A, 6B, 6C y 6D ilustran un sistema de deflexión de aire estructurado de acuerdo con una modalidad de la presente invención. Más particularmente, las Figuras 6A, 6B, 6C y 6D ilustran vistas en perspectiva, superior, lateral y posterior, respectivamente de un automóvil que tiene un sistema 650 de deflexión de aire estructurado de acuerdo con una modalidad de la presente invención. El sistema 650 de deflexión de aire se coloca cerca del lado 604 posterior de un automóvil 600. El sistema 650 de deflexión de aire representado incluye un ala 660 de control de fuerza descendente y dos alas 760 de control de fuerza lateral. El ala 660 de "control de fuerza descendente" se estructura para proporcionar fuerza descendente adicional para el automóvil al proporcionar una fuerza 667 aerodinámica de componente en la dirección z positiva para al menos algunas condiciones de operación del automóvil. En la modalidad ilustrada, el ala 660 de control de fuerza descendente se coloca en el automóvil de manera que los bordes delantero y trasero del ala generalmente son paralelos al plano definido por los ejes x e y del automóvil. En algunas modalidades, el ala 660 de control de fuerza descendente puede estructurarse de manera que los bordes 661 y 662 delantero y trasero, respectivamente, del ala generalmente son paralelos a una carretera u otra superficie sobre la cual el automóvil está conduciendo o se está aprobando (por ejemplo, aplicaciones de túnel aerodinámico, etc . ) . En la modalidad ilustrada, la sección transversal del ala 660 de control de fuerza descendente comprende una superficie de sustentación curvada invertida (es decir, una superficie de sustentación donde la curva máxima está en el lado z positivo de la línea imaginaria de la superficie de sustentación) . En la modalidad ilustrada, el ala 660 de control de fuerza descendente se coloca en cierto ángulo de manera que el flujo de aire que choca sobre el ala este en un ángulo con relación a la línea imaginaria de la superficie de sustentación mayor que cierto Ci=o, cuando el automóvil está viajando hacia delante (es decir, en la dirección x positiva) . Como se describe en lo anterior, una superficie de sustentación curvada en un ángulo de ataque mayor a aci=o, con relación al flujo de aire de choque produce una fuerza de elevación perpendicular a la dirección de flujo de aire de choque y una fuerza de tracción en la dirección de flujo de aire. El componente z de las fuerzas de elevación y de tracción proporcionan una fuerza descendente adicional para el automóvil 600. Como será aparente para alguien de experiencia ordinaria en la técnica, el flujo de aire que choca sobre el ala puede o no aproximarse al mismo ángulo con relación al automóvil conforme el aire se aproxima al borde delantero del automóvil. Más particularmente, la forma de la carrocería del automóvil y la posición del ala con relación a la carrocería del automóvil pueden afectar la dirección en la cual el flujo de aire se aproxima al ala. Las alas 670 de "control de fuerza lateral" se estructuran para proporcionar una fuerza lateral adicional para el automóvil al proporcionar una fuerza 668 aerodinámica de componente en la dirección y positiva o negativa para al menos algunas condiciones de operación del automóvil. En la modalidad ilustrada, las alas 670 de control de fuerza lateral se colocan en el automóvil de manera que los bordes delantero y trasero de las alas generalmente son perpendiculares al eje y del automóvil. En algunas modalidades, el ala 670 de control de fuerza lateral puede estructurarse de manera que los bordes delantero y trasero de la ala generalmente son perpendiculares a una carretera u otra superficie sobre la cual está conduciendo o se está probando el automóvil. En la modalidad ilustrada, cada ala 670 de control de fuerza lateral define una sección trasversal que se conforma con una superficie de sustentación curvada, tal como la superficie de sustentación representada en la Figura 5A, donde la curva máxima está en el lado del eje y negativo (es decir, el lado del conductor) de la línea imaginaria de la superficie de sustentación. En la modalidad ilustrada, las alas 670 de control de fuerza lateral se colocan de manera que, cuando el automóvil 600 está viajando generalmente hacia delante, el flujo de aire de choque generalmente se aproxima a un ángulo con relación a la línea imaginaria de la superficie de sustentación que es mayor que Qfc o ¦ Como resultado, una fuerza de elevación perpendicular a la dirección del flujo de aire de choque y una fuerza de tracción en la dirección del flujo de aire de choque se produce. Los componentes y de estas fuerzas de elevación y tracción producen una fuerza lateral 668 enfocada generalmente en la parte posterior del automóvil como se muestra . Como se observa en lo anterior, alguien de experiencia en la técnica apreciará que el flujo de aire que se aproxima al ala 670 puede o no aproximarse al mismo ángulo que el flujo de aire que se aproxima al borde delantero del automóvil 600. Más particularmente, la forma de la carrocería del automóvil y la posición de las alas 670 con relación a la carrocería del automóvil pueden afectar la dirección de flujo de aire que se aproxima a las alas 670. De este modo, el ángulo de ataque a de las alas 670 de control de fuerza lateral puede no correlacionar precisamente el ángulo T de guiñada del automóvil . Las alas 670 de control de fuerza lateral representadas se estructuran de manera que generan cada una, una fuerza lateral 668 en la dirección y negativa cuando el automóvil 600 se coloca en un ángulo de T de guiñada de cero grados con relación a un flujo de aire de choque (por ejemplo, el automóvil está conduciendo una línea recta). Cuando el automóvil realiza una guiñada en la dirección contraria a las manecillas del reloj con relación al flujo de aire de choque, el ángulo de ataque de cada ala 670 de control de fuerza lateral se incrementa, incrementado por consiguiente la magnitud de la fuerza lateral 668 generada por las alas 670 de control de fuerza lateral (es decir, en este caso, una fuerza lateral 668 que tiene una magnitud incrementada es una fuerza lateral más negativa puesto que la fuerza lateral estaba y aún se dirige en la dirección del eje y negativo) . De esta manera, cuando un automóvil 600 se está virando y por consiguiente realiza una guiñada con relación al flujo de aire de choque, el sistema 650 de deflexión de aire crea una fuerza lateral 668 que además agrega una fuerza centrífuga que puede ser necesaria para permitir que el automóvil realice un viraje de alta velocidad sin realizar un trompo y/o degradar demasiado sus neumáticos. Como se apreciará por alguien de experiencia ordinaria en la técnica, debido a los ejes de coordenadas fijos adoptados en la presente aplicación, las fuerzas laterales pueden ser positiva o negativa. Como también se apreciará, algunas modalidades del sistema de deflexión de aire pueden estructurarse para generar una fuerza lateral en la dirección del eje y positivo, y otras modalidades del sistema de deflexión de aire pueden estructurarse para generar una fuerza lateral en la dirección del eje y negativo. Por lo tanto, el término "más grande que" como se utiliza en la presente, por ejemplo, en la expresión "la primera fuerza lateral es más grande que la segunda fuerza lateral" o la expresión "la primera fuerza lateral se incrementa con relación a la segunda fuerza lateral", se refiere a: (1) una fuerza lateral negativa para los sistemas de deflexión de aire estructurados para automóviles que realizan una vuelta a la izquierda, donde entre "fuerza lateral se define como la diferencia entre la primera fuerza lateral y la segunda fuerza lateral; y (2) una fuerza lateral positiva para los sistemas de deflexión de aire estructurados para automóviles que realizan una vuelta a la derecha . En este respecto, la Tabla 1 ilustra cómo la fuerza lateral generada por el sistema de deflexión de aire puede cambiar de acuerdo con varias modalidades de la presente invención. Como se apreciará por alguien de experiencia ordinaria en la técnica, la fuerza lateral generada por el sistema de deflexión de aire puede ser negativa, nula o positiva cuando el automóvil está viajando en forma directa (es decir, sin guiñada con relación al flujo entrante) . Tales fuerzas laterales se refieren en la tabla como "fuerzas laterales alineadas" . También se refiere en la tabla, una "fuerza lateral con guiñada" es una fuerza lateral generada por el sistema de deflexión de aire cuando el automóvil gira en una dirección de vuelta para el que está diseñado el sistema de deflexión de aire. Como se ilustra en la Tabla 1, para modalidades del sistema de deflexión de aire diseñado para un automóvil que realiza una vuelta a la izquierda (es decir, guiñada en dirección contraria a las manecillas del reloj con relación al flujo de aire entrante) , si la fuerza alineada es negativa, entonces la fuerza lateral con guiñada es más negativa (es decir, en la dirección negativa y que tiene un valor absoluto más grande) que la fuerza lateral alineada. Si la fuerza lateral alineada es nula, entonces la fuerza lateral con guiñada es negativa. Si la fuerza lateral alineada es positiva, entonces la fuerza lateral con guiñada puede ser ya sea negativa o menos positiva (es decir, la dirección positiva y que tiene un valor absoluto más pequeño) que la fuerza lateral alineada. En otras palabras, donde modalidades de la invención se estructuran para producir una fuerza lateral incrementada cuando un automóvil está realizando una vuelta a la izquierda, la diferencia entre la fuerza lateral con guiñada y la fuerza lateral alineada (es decir, " fuerza lateral ") es negativa. Como además se ilustra en la Tabla 1, para modalidades del sistema de deflexión de aire estructurado para un automóvil que realiza una vuelta a la derecha (es decir, una con guiñada en la dirección de las manecillas del reloj con dirección al flujo de aire entrante) , si la fuerza alineada es positiva, entonces la fuerza lateral con guiñada es más positiva (es decir, en la dirección positiva y que tiene un valor absoluto más grande) que la fuerza lateral alineada. Si la fuerza lateral alineada es nula, entonces la fuerza lateral con guiñada es positiva. Si la fuerza lateral alineada es negativa, entonces la fuerza lateral con guiñada puede ser ya sea positiva o menos negativa (es decir, en la dirección negativa y que tiene un valor absoluto más pequeño) que la fuerza lateral alineada. En otras palabras, donde modalidades de la invención se estructuran para producir una fuerza lateral incrementada cuando un automóvil está realizando una vuelta a la derecha, la fuerza lateral es positiva .
Tabla 1 Con referencia nuevamente a la modalidad ilustrada en las Figuras 6B, 6C y 6D, el sistema 650 de deflexión de aire representado se coloca sobre el extremo 604 posterior del automóvil 600 en una posición hacia atrás y sobre el CG del automóvil. Por consiguiente, la fuerza lateral 668 generada por el sistema 650 de deflexión de aire crea un momento 669 de guiñada positivo y un momento 666 de balanceo negativo sobre el CG del automóvil. De esta manera, el sistema de deflexión de aire puede utilizarse para crear un automóvil "más rígido" que tiene un momento de guiñada que tiende a empujar el extremo 604 posterior del automóvil 600 hacia el interior de la vuelta. De este modo, modalidades del sistema 650 de deflexión de aire pueden utilizarse para reducir o eliminar el efecto de un momento de guiñada no favorable provocado por las fuerzas aerodinámicas del resto del automóvil y/o puede utilizarse para cambiar de otra manera las características de manejo o "sensación" del automóvil . Se observa, como será aparente para alguien de experiencia en la técnica, que momentos sobre el CG de un automóvil como producidos por los sistemas de deflexión de aire estructurados de acuerdo con varias modalidades de la invención no se refieren al momento "total" del automóvil a menos que se describa específicamente como tales. De hecho, tales momentos se refieren solamente a aquellos producidos por las fuerzas aerodinámicas generadas por los sistemas de deflexión de aire. Dicho en forma diferente, los sistemas de deflexión de aire estructurados de acuerdo con varias modalidades de la presente invención pueden producir un momento de guiñada positivo sobre el CG mientras el momento de guiñada total del automóvil puede ser positivo o negativo. En circunstancias donde el momento de guiñada total del automóvil es negativo y el sistema de deflexión de aire produce un momento de guiñada positivo, el momento creado por el sistema de deflexión de aire puede servir simplemente para reducir la magnitud del momento de guiñada total . Como se observa en lo anterior, un automóvil que vira puede desarrollar un momento de balanceo desfavorable que tiende a elevar los neumáticos más cerca del interior fuera del terreno (es decir, un momento de balanceo positivo cuando el automóvil está realizando una vuelta a la izquierda y un momento de balanceo negativo cuando el automóvil está realizando una vuelta a la derecha) . El sistema 650 de deflexión de aire representado se coloca sobre el centro de gravedad del automóvil y se configura de manera que el componente 668 y de la fuerza generada por el sistema 650 de deflexión de aire se dirige generalmente hacia el interior de la vuelta. Como tal, el componente 668 y de la fuerza crea un momento 666 de balanceo positivo que tiende a contrarrestar el momento de balanceo negativo provocado por el momento de la masa del automóvil cuando vira. De este modo, los sistemas de deflexión de aire estructurados de acuerdo con varias modalidades de la presente invención pueden producir un momento 666 de balanceo que tiende a incrementar la fuerza descendente que actúa sobre los neumáticos interiores del automóvil . Los automóviles equipados con el sistema 650 de deflexión de aire ilustrado generalmente se configuran para tener un rendimiento de viraje mejorado cuando realizan una vuelta a la izquierda. Como se apreciará por alguien de experiencia ordinaria en la técnica, tales sistemas de deflexión de aire pueden ser particularmente útiles para automóviles pretendidos para eventos de carreras llevados a cabo en pistas circulares, ovaladas u otras conformadas generalmente de vueltas a la izquierda. Se apreciará adicionalmente por alguien de experiencia ordinaria en la técnica, que el perfil de las alas de control de la fuerza lateral puede invertirse en sistemas de deflexión de aire estructurados para la colocación en automóviles pretendidos para eventos de carreras que se llevan a cabo en pistas conformadas en forma general de vueltas a la derecha. En la modalidad representada, las alas 670 de control de fuerza lateral se extienden desde los extremos del ala 660 de control de fuerza descendente. Configuradas como tales, las alas 670 de control de fuerza lateral pueden servir como placas extremas para el ala 660 de control de fuerza descendente. Utilizando las alas 670 de control de fuerza lateral como placas extremas para el ala 660 de control de fuerza descendente puede incrementar la fuerza descendente 667 generada por el ala 660 de control de fuerza descendente al evitar que por lo menos parte del aire que fluye sobre la superficie 663 superior del ala 660 de control de fuerza descendente (un área de una presión generalmente más alta) se envuelva alrededor de los extremos del ala 660 hasta la superficie 664 inferior del ala 660 (un área de presión generalmente más baja) . En otras modalidades, las alas de control de fuerza lateral pueden removerse del ala de control de fuerza descendente y de hecho colocarse para extenderse directamente desde la carrocería principal del automóvil o desde otras estructuras unidas a la carrocería principal del automóvil (no mostrada) . En tales modalidades, el sistema de deflexión de aire puede no incluir un ala de control de fuerza descendente . El ala 660 de control de fuerza descendente representada en la Figura 6D se une al automóvil 600 por uno o más riostras 665 . La riostra 665 ancla el ala 660 de control de fuerza descendente sobre el extremo 604 posterior del automóvil exponiendo por consiguiente cada una de las alas 660 y 670 del sistema 650 de deflexión de aire al flujo de aire que pasa sobre el extremo 604 posterior del automóvil 600 . Las riostras 665 también realizan la función de transferir cualesquier fuerzas aerodinámicas generadas por el sistema 650 de deflexión de aire a la carrocería principal del automóvil. En una modalidad, las alas de control de fuerza lateral pueden extenderse desde la carrocería principal del automóvil y pueden soportar el ala de control de fuerza descendente como una alternativa para, o tal vez la adición de las riostras. Aunque las Figuras 6A-6D ilustran una modalidad donde ambas alas 670 de control de fuerza lateral y el ala 660 de control de fuerza descendente comprenden todas las superficies de sustentación curvadas, otras modalidades del sistema de deflexión de aire pueden estructurarse de manera que una o más de las alas tienen secciones transversales de superficie de sustentación simétrica o tal vez se conforman como placas planas colocadas en varios ángulos de ataque. En algunas modalidades de la presente invención, las alas de control de fuerza lateral pueden colocarse de manera que las superficies de sustentación definen un ángulo de ataque de cero grados con relación a un flujo de aire de choque encontrado por las alas de control de fuerza lateral cuando el automóvil no realiza una guiñada. Adicionalmente , las alas de control de fuerza lateral pueden colocarse en cierto ángulo de ataque positivo o negativo con relación a un flujo de aire de choque encontrado por las alas de control de fuerza lateral cuando el automóvil no realiza una guiñada. De igual manera, las alas de control de fuerza lateral pueden colocarse en varios ángulos de ataque con relación al eje longitudinal del automóvil. Por ejemplo, la Figura 7 ilustra una modalidad de la presente invención en la cual las alas 1170 de control de fuerza lateral pueden tener secciones transversales de superficie de sustentación simétrica y cada una se coloca con respecto al automóvil 1100 de manera que el borde 1171 delantero de cada superficie de sustentación está más cercano al lado 1110 del conductor del automóvil que el borde 1173 trasero, el cual está más cerca del lado 1115 del pasajero del automóvil que el borde 1171 delantero. Colocadas como tales, ambas alas 1170 de control de fuerza lateral pueden producir una fuerza lateral 1168 dirigida hacia el lado 1115 del conductor (es decir, en la dirección del eje y negativo) del automóvil 1100 cuando corre en dirección recta (es decir, cuando el automóvil no realiza una guiñada con relación a un flujo de aire entrante) . Una fuerza lateral "mayor" (es decir, en este caso una fuerza lateral más negativa) probablemente puede producirse por las alas 1170 de control de fuerza lateral estructuradas como se establece en lo anterior cuando el automóvil está virando a la izquierda (es decir, con guiñada en la dirección contraria a las manecillas del reloj con relación a un flujo de aire entrante) , por lo menos, es decir, asume que las alas de control de fuerza lateral se colocan para evitar detenerse completamente durante el viraje. En algunas modalidades de la presente invención, las líneas imaginarias de las alas de control de fuerza lateral son paralelas entre sí, mientras en otras modalidades, las líneas imaginarias no son paralelas entre sí. Por ejemplo, en algunas situaciones, puede ser deseable tener las líneas imaginarias en diferentes ángulos de ataque con relación al flujo de aire que se aproxima al automóvil puesto que, en algunas situaciones, el flujo de aire que realmente choca sobre un ala de control de fuerza lateral puede estar en un ángulo diferente y tener diferentes propiedades que el flujo de aire que realmente choca sobre otra ala de control de fuerza lateral. Por ciertas razones, en algunas situaciones puede ser deseable utilizar una superficie de sustentación diferente en un ala de control de fuerza lateral que la superficie de sustentación en otra ala de control de fuerza lateral. Sin embargo, donde la estética del automóvil es importante, puede ser más deseable en algunas situaciones tener alas de control de fuerza lateral que parezcan iguales y que sean paralelas entre sí aún si tal configuración puede no producir la cantidad óptima de fuerza lateral . Aunque modalidades de la presente invención pueden comprender alas que tienen una variedad de secciones transversales, puede ser preferible utilizar superficies de sustentación curvadas como la sección transversal de las alas de control de fuerza lateral puesto que superficies de sustentación curvadas con frecuencia producen un coeficiente de tracción menor para un coeficiente de elevación dado comparado con una superficie de sustentación simétrica. Las superficies de sustentación curvadas con frecuencia pueden estructurarse para generar un coeficiente de elevación más alto que una superficie de sustentación simétrica o una placa plana . En algunas modalidades de la presente invención, la o las alas de control de fuerza lateral pueden comprender aletas, tablillas o generadores de vórtice. Por ejemplo, un ala de control de fuerza lateral puede comprender una "aleta de Gurney" . Una aleta de Gurney, también conocida como "wicker" o un "wicker bilí" , generalmente es una placa que se extiende a lo largo de por lo menos una porción del borde trasero de un ala y se extiende generalmente perpendicular a la línea imaginaria de la superficie de sustentación en la superficie "inferior" (es decir, el lado de alta presión) de la superficie de sustentación. La aleta de Gurney puede producir una burbuja de separación detrás de la placa y puede provocar que el flujo de aire sobre la superficie opuesta "superior" de la superficie de sustentación permanezca unida a la superficie de la superficie de sustentación más tiempo. En otras palabras, una aleta de Gurney puede incrementar la circulación alrededor de la superficie de sustentación. Como resultado, instalar una aleta de Gurney en un ala puede incrementar la fuerza de elevación generada por un ala.
Por ejemplo, la Figura 8 ilustra una vista superior de un automóvil 1200 que tiene aletas 1274 de Gurney cerca del borde 1273 trasero de cada ala 1270 de control de fuerza lateral, de acuerdo con una modalidad de la presente invención. En la modalidad ilustrada, las alas 1270 de control de fuerza lateral se configuran para producir las fuerzas laterales 1268 hacia el lado 1210 del conductor del automóvil. Como tales, las aletas de Gurney se colocan extendiéndose desde el borde 1273 trasero de cada ala 1270 de control de fuerzas lateral en la dirección general del lado 1215 de pasajero del automóvil. En una modalidad de la presente invención, una aleta de Gurney se une en forma removible al o los bordes traseros de la o las alas de control de fuerza lateral de manera que la aleta de Gurney pueda removerse o reemplazarse con una aleta de Gurney de una longitud diferente. De esta manera, las características de rendimiento del sistema de deflexión de aire pueden ajustarse fácilmente basándose por ejemplo, en los requerimientos de una pista de carreras particular. En ciertas modalidades de la presente invención, la estructura y posición del sistema de deflexión de aire es fija. En otras modalidades, la estructura y la posición del sistema de deflexión de aire pueden ajustarse cuando el automóvil no está en movimiento. Por ejemplo, el sistema de deflexión de aire puede estructurarse de manera que la o las alas de control de fuerza descendente y/o la o las alas de control de fuerza lateral puedan pivotarse a varios ángulos de ataque. En otras modalidades, la o las alas de control de fuerza descendente y/o la o las alas de control de fuerza lateral pueden agregarse o removerse. En aún otras modalidades, el sistema de deflexión de aire puede incluir aletas o tablillas que se pueden ajustar y/o remover manualmente . En aún otras modalidades de la presente invención, el sistema de deflexión de aire puede ajustarse cuando el automóvil está en movimiento. En tales modalidades, los ajustes del sistema de deflexión de aire pueden controlarse por el conductor, controlarse automáticamente por una computadora a bordo que recibe la entrada de varios sensores, o controlarse remotamente por un tercero tal como el jefe del equipo de carrera u otro operador. Un método ejemplar de control puede ser incrementar el ángulo de ataque de las alas de control de fuerza lateral basándose en la dirección en la que está virando el automóvil, la velocidad o grado de la vuelta del automóvil, y/o el ángulo de guiñada del automóvil. Otro método ejemplar de control puede ser desplegar una o más aletas a lo largo de una o más de las alas basándose en la dirección en que está virando el automóvil, la velocidad o grado de la vuelta del automóvil, y/o el ángulo de guiñada del automóvil.
Control automático de los sistemas de deflexión de aire de acuerdo con una modalidad puede involucrar el uso de un acelerómetro para determinar cuando el automóvil está procediendo alrededor de una curva. Una computadora u otro controlador a bordo pueden ajusfar el ángulo de ataque de las alas de control de fuerza lateral o desplegar las aletas basándose en la dirección y magnitud de cualesquier aceleraciones detectadas por el acelerómetro. De esta manera, el sistema de deflexión de aire puede configurarse para producir una fuerza lateral más grande cuando se necesita (es decir, durante el viraje) y remover tal fuerza lateral más grande cuando no se necesita (es decir, cuando no está virando) . Tal sistema puede tener la ventaja sobre un sistema de deflexión de aire fijo ya que una fuerza opuesta innecesaria puede evitarse en momentos cuando el automóvil no requiere de una fuerza lateral adicional . Regresando a la modalidad del sistema de deflexión de aire representada en las Figuras 6A-D, en la modalidad ilustrada, el borde 671 delantero de las alas 670 de control de fuerza lateral se abarcan mientras el borde trasero se coloca generalmente en perpendicular a los bordes superior e inferior de las alas. Por ejemplo, las Figuras 9A y 9B ilustran una vista inferior y una vista en corte lateral, respectivamente de un ejemplo del sistema 650 de deflexión de aire. El sistema 650 de deflexión de aire tiene dos alas 670 de control de fuerza lateral que generalmente tiene bordes 674 superior y 672 inferior generalmente paralelos. El borde 673 trasero de cada ala 670 de control de fuerza lateral generalmente es perpendicular a los bordes 674 y 672 superior e inferior. El borde 671 delantero se abarca nuevamente hacia el borde 673 trasero desde un punto 675 localizado entre los bordes 674 y 672 superior e inferior del ala. Dicho en forma diferente, las alas 670 de control de fuerza lateral se ahusan hacia la parte superior 674 y parte inferior 672 del ala. La porción superior del ala 670 de generación de fuerza lateral se ahusa más que la porción inferior. En la modalidad ilustrada, el ala 1060 de control de fuerza descendente tiene una longitud de línea imaginaria constante que es mayor que la longitud de línea imaginaria de los bordes 1072 superiores de las alas 1070 de control de fuerza lateral, pero es menor que la longitud de línea imaginaria máxima de las alas de control de fuerza lateral (la línea imaginaria del ala 1070 de control de fuerza lateral en el punto 1075) . Otras estilizaciones de ala de generación de fuerza lateral serán aparentes para alguien de experiencia ordinaria en la técnica en vista de los conceptos inventivos descritos en la presente . Por ejemplo, las Figuras 10A y 10B ilustran una vista inferior y una vista en corte lateral, respectivamente de otro sistema 950 de deflexión de aire ejemplar de acuerdo con otra modalidad de la presente invención. La Figura 9B ilustra placas extremas rectangulares que tienen una longitud de línea imaginaria generalmente constante a través de las mismas. En otras palabras, no sólo los bordes superior 974 e inferior 972 del ala 970 de control de fuerza lateral son paralelos entre sí, sino también el borde 971 delantero y el borde 973 trasero son paralelos entre sí. En una modalidad y como se ilustra en la Figura 10B, la esquina inferior frontal del ala 970 de control de fuerza lateral, o alguna otra esquina del ala, es redonda, principalmente para propósitos estéticos. La Figura 10B también ilustra una aleta 960 de Gurney que se extiende desde el ala 961 de control de fuerza descendente . Las Figuras 11A y 11B ilustran una vista inferior y una vista en corte lateral, respectivamente de otro sistema 1050 de deflexión de aire ejemplar de acuerdo con otra modalidad de la presente invención. En la modalidad ilustrada, las alas 1070 de control de fuerza lateral se abarcan de manera que los bordes delantero 1071 y trasero 1073 de las alas no son perpendiculares a los bordes superior 1074 e inferior 1072 de las alas como se muestra. La Figura 11B ilustra la extensión en una de las alas 1070 de control de fuerza lateral de acuerdo con una modalidad de la presente invención. En una modalidad, tal como en la modalidad ilustrada, las esquinas frontales superior e inferior son redondas, principalmente, para propósitos estéticos. En algunas modalidades, las alas de control de fuerza lateral pueden tener una sección transversal uniforme a lo largo de la extensión del ala o la superficie de sustentación puede ser torcida o variar en forma a lo largo de la extensión del ala. Tales variaciones en las alas de control de fuerza lateral pueden hacerse para poder alterar la estética del automóvil y/o alterar las propiedades aerodinámicas del sistema de deflexión de aire como será aparente para una persona con experiencia en la técnica. En algunas modalidades de la presente invención, hacer que dos alas de control de fuerza lateral se extiendan desde los extremos de un ala de control de fuerza descendente, las alas de control de fuerza lateral pueden "mezclarse" o extenderse ligeramente hacia el ala de control de fuerza descendente. Mezclar las alas o de otra forma aligerar la transición entre las alas de control de fuerza lateral y de control de fuerza descendente puede mejorar el rendimiento del sistema de deflexión de aire, por ejemplo, al reducir la fuerza opuesta provocada por el sistema de deflexión de aire. El sistema de deflexión de aire puede comprenderse de materiales metálicos, materiales poliméricos, materiales compuestos, fibra de vidrio, fibra de carbono, epoxi , madera, o cualquier otro material adecuado. Para aplicaciones de autos de carreras, el sistema de deflexión de aire de preferencia se comprende de un material de peso ligero tal como fibra de carbono, Kevlar, fibra de vidrio, u otros compuestos de fibra reforzada, aluminio y otros materiales similares. En una modalidad, las alas de control de fuerza lateral tienen la misma sección transversal y la longitud de línea imaginaria que el ala de control de fuerza descendente. Aunque la modalidad ejemplar del sistema de deflexión de aire ilustrado en las Figuras 6A-6D muestra un sistema de deflexión de aire comprendido de dos alas de control de fuerza lateral cada uno tienen superficies de sustentación curvadas con la máxima curva dirigida hacia el lado del conductor del automóvil, otras configuraciones de la presente invención también son posibles. Por ejemplo, en una modalidad, el sistema de deflexión de aire puede estructurarse con sólo un ala de control de fuerza lateral y el ala de control de fuerza lateral puede localizarse centralmente en el automóvil. En otras modalidades, el sistema de deflexión de aire se estructura para tener más de dos alas de control de fuerza lateral. Una o más alas de control de fuerza lateral pueden estructurarse todas de tal manera de la curva máxima de cada ala se dirige hacia un lado del automóvil u otro dependiendo de si se desea una fuerza lateral positiva o negativa (o un momento de guiñada positivo o negativo) .
Donde el sistema de deflexión de aire tiene más de un ala de control de fuerza lateral, un ala de control de fuerza lateral puede curvarse en una dirección y otra ala de control de fuerza lateral puede curvarse en una dirección opuesta. Por ejemplo, un sistema de deflexión de aire configurado de manera que ambas alas produzcan fuerza lateral en la misma dirección cuando el automóvil realiza una guiñada y/o cuando el automóvil no realiza ninguna guiñada (por ejemplo, la modalidad representada en las Figuras 6A-6D) puede ser particularmente adecuado para un automóvil que gira la mayor parte del tiempo en la misma dirección. Por ejemplo, un auto de carreras configurado para una pista NASCAR® típica donde los autos principalmente realizan vueltas a la izquierda puede beneficiarse de tener alas de control de fuerza lateral que produzcan fuerza lateral hacia un lado del automóvil solamente. Sin embargo, un auto de carreras pretendido para un camino de "carretera" donde el camino tiene vueltas en ambas direcciones puede beneficiarse del sistema de deflexión de aire configurado de manera que la fuerza lateral benéfica se crea cuando el auto está dando vueltas a la izquierda y a la derecha. Por ejemplo, en una modalidad, un sistema de deflexión de aire puede comprender dos alas de control de fuerza lateral . Cada ala de control de fuerza puede colocarse en el automóvil de manera que la superficie de sustentación de cada ala es angulada de manera que los bordes delanteros de las superficies de sustentación se colocan más cercanos al eje longitudinal de automóvil que los bordes traseros de las superficies de sustentación. En esta configuración, cuando el automóvil no realiza una guiñada con relación al flujo entrante, las alas de control de fuerza lateral pueden producir cada una fuerza lateral dirigida en la dirección opuesta de la fuerza lateral generada por la otra ala. Como tal, el sistema de deflexión de aire podría configurarse de manera que las fuerzas laterales se anularían entre sí y solamente una fuerza de tracción neta se agregaría al automóvil cuando el automóvil no realiza una guiñada. Cuando el automóvil realiza una guiñada en una dirección o la otra, un ala de control de fuerza lateral pueden estar en un ángulo de ataque más alto con relación al flujo de choque comparado cuando el automóvil no realiza una guiñada y por lo tanto puede producir una fuerza lateral más grande. Sin embargo, para menos ángulos de guiñada pequeños (es decir, ángulos de ataque previa sustentación) , la otra ala puede estar en un ángulo de ataque más bajo con relación al flujo de choque comparado cuando el automóvil no realiza una guiñada y por lo tanto puede producir menos fuerza lateral. Como tal, la fuerza lateral neta de las dos alas de control de fuerza lateral puede dirigirse a una sola dirección (es decir, una dirección del lado del conductor sí el automóvil se coloca en un ángulo de guiñada negativo con relación a un flujo de aire de choque y una dirección del lado del pasajero sin el automóvil se coloca en un ángulo de guiñada positivo con relación a un flujo de aire de choque. Modalidad Ejemplar Como se describe en detalle en lo anterior, varias modalidades de la presente invención se dirigen a sistemas de deflexión de aire adaptados para la unión en un automóvil para poder reducir los momentos de guiñada desfavorables y/o momentos de balanceo producidos durante el viraje a alta velocidad. En una modalidad ejemplar, un sistema de deflexión de aire estructurado en el automóvil generalmente como se ilustra en la Figura 6A pero que tiene alas de control de fuerza lateral como se ilustra en las Figuras 10A y 10B se unió a un automóvil cerca del extremo posterior del automóvil y el automóvil se probó en un túnel aerodinámico. Con la instalación, las líneas imaginarias de las superficies de sustentación de control de fuerza lateral se alinearon sustancialmente con el eje longitudinal del automóvil. El automóvil se probó en un túnel aerodinámico a una velocidad de aire de aproximadamente 177.028 kilómetros (110 millas) por hora y una presión dinámica de 21752.58124 kgf/m2 cuadrado (30.95 libras por pie cuadrado) . Como es la práctica estándar en la industria, las fuerzas y momentos se escalaron en 321.869 kilómetros (200 millas) por hora utilizando una presión dinámica de 71906.51331 kgf/m2 (102.31 libras por pie cuadrado) . El automóvil se realizó una guiñada con relación al flujo de aire de choque en varios ángulos de guiñada (por ejemplo, 0o, -3o, y -6o) y se probó con y sin el sistema de deflexión de aire instalado. El automóvil primero se probó sin el sistema de deflexión de aire pero con un alerón convencional tal como el alerón ilustrado en la Figura 1. El alerón convencional entonces se removió y el automóvil se probó con un ala de control de fuerza descendente (27.305 centímetros (10.75 pulgadas) de línea imaginaria y 144.78 centímetros (57 pulgadas) de largo en aproximadamente 10 grados de ángulo de ataque) que tiene una superficie de sustentación curvada invertida y que tiene placas extremas planas rectangulares (11.43 centímetros (4.5 pulgadas) de alto, veintisiete punto noventa y cuatro centímetros (once pulgadas) de largo, y 0.16 centímetros (0.063 pulgadas) de espesor) . Dos alas de control de fuerza lateral (20.32 centímetros (8 pulgadas) de alto y 27.305 centímetros (10.75 pulgadas) de largo) entonces se agregaron como placas extremas del ala de control de fuerza descendente. La superficie de sustentación utilizada para las secciones transversales de las alas de control de fuerza lateral y las alas de control de fuerza descendente fue la superficie de sustentación curvada Liebeck LA5401E que tiene un borde trasero ligeramente más grueso. Las alas de control de fuerza lateral tuvieron secciones transversales curvadas con la curva máxima en el lado del conductor de la línea imaginaria (el lado y negativo) . Las dos alas de control de fuerza lateral se colocaron primero de manera que las líneas imaginarias de la superficie de sustentación fueron sustancialmente paralelas al eje longitudinal del automóvil. El automóvil se probó en esta configuración y después en esta configuración con aletas de Gurney de doce punto siete centímetros (media pulgada) ( "GF" ) en cada una de las alas de control de fuerza lateral. Esta configuración entonces se probó con el ala de control de fuerza lateral a la derecha ("RH") (es decir, el lado del pasajero) colocada en otros diversos ángulos de ataque (aproximadamente 2.7°, 5.3°, 8.0°). Los resultados de estas pruebas se proporcionan en la Tabla 2 siguiente. La tabla muestra los valores del momento de guiñada, la fuerza lateral posterior y la fuerza descendente. La tabla también muestra valores para el coeficiente de momento de guiñada CYM no dimensional y el coeficiente de momento de balanceo CRM. Estos coeficientes se calculan al dividir los momentos (pie-libras fuerza) por el producto de la presión dinámica 71906.51331 kgf/m2 102.31 libras de fuerza por pie cuadrado) , el área frontal del automóvil 2.1699 metros (24.11 pies cuadrados), y la base de las ruedas 279.502 centímetros (9.17 pies).
Conf igurac ión Ángulo Momento Fuerza Fuerza de de lateral descenden Guiñada CYM Guiñada CRM posterior te (°) (pie- (libras (libras libras fuerza) fuerza) fuerza) a/Alerón 0 0.0235 531 -0.0001 -79 1057 a/Alerón -3 0.0132 299 -0.0097 -204 1121 a/Alerón -6 -0.0055 -124 -0.0184 -305 1160 a/Ala 0 0.0131 295 -0.0009 -39 1020 Horizontal a/Ala -3 0.0051 115 -0.0119 -168 1057 Horizontal a/Ala -6 -0.0108 -244 -0.0231 -278 1086 Horizontal a/Placas 0 0.0209 473 -0.0031 -71 1054 extremas 0° a/Placas -3 0.0143 323 -0.0149 -207 1098 extremas 0° a/Placas -6 -0.0003 -6 -0.0274 -321 1099 extremas 0° a/ Placas 0 0.0289 654 -0.0055 -103 1127 extremas a/0.5 -pulgadas GF a/Placas -3 0.0205 464 -0.0179 -238 1164 extremas a/0.5 -pulgadas GF a/ Placas -6 0.0113 256 -0.0310 -363 1170 extremas a/ 0.5 -pulgadas GF a/Placas 0 0.0313 708 -0.0061 -113 1137 extremas a/GF y RH = 2.7° a/Placas -3 0.0224 507 -0.0185 -246 1172 extremas a/GF y RH = 2.7° a/Placas -6 0.0136 308 -0.0316 -375 1176 extremas a/GF y RH = 2.7° a/Placas 0 0.0336 759 -0.0063 -120 1150 extremas a/GF y RH = 5.3° a/Placas -3 0.0250 565 -0.0188 -256 1176 extremas a/GF y RH = 5.3° a/Placas -6 0.0164 370 -0.0328 -386 1179 extremas a/GF y RH = 5.3° A/Placas 0 0.0351 793 -0.0066 -128 1152 extremas a/GF y RH = 8.0° a/Placas -3 0.0271 614 -0.0194 -264 1187 extremas a/GF y RH = 8.0 a/Placas -6 0.0179 405 -0.0330 -393 1190 extremas a/GF y RH = 8.0 Tabla 2 Otras modalidades del sistema de deflexión de aire también se probaron en un túnel aerodinámico bajo condiciones similares. La tabla 3 muestra los resultados de prueba del sistema de deflexión de aire que tiene una ala de control de fuerza descendente y placas extremas de ala de control de fuerza lateral estilizadas estructuradas como se ilustra en las Figuras 6 y 9. Con referencia a la Figura 9A y 9B, las longitudes de la línea imaginaria del borde 672 inferior de las alas 670 de control de fuerza lateral fueron de 27.305 centímetros (10.75 pulgadas) de largo como también lo fue la longitud de la línea imaginaria de alas 660 de control de fuerza descendente. En el borde 673 trasero de las alas 670 de control de fuerza lateral fue de 20.32 centímetros (8 pulgadas) de largo. La longitud de la línea imaginaria del borde 674 superior de las alas 670 de control de fuerza lateral fue de 17.145 centímetros (6.75 pulgadas) de largo. Las porciones superiores de los bordes 671 delanteros fue de 21.59 centímetros (8.5 pulgadas) de largo y las porciones inferiores de los bordes 671 delanteros fue de 8.255 centímetros (3.25 pulgadas) de largo. Las longitudes de la línea imaginaria máxima de las alas 670 de control de fuerza lateral en los puntos 675 fue de 31.75 centímetros (12.5 pulgadas) . La extensión del ala 660 de control de fuerza descendente fue de 137.16 centímetros (54 pulgadas) de largo. (La Tabla 3 compara estos resultados de prueba con los resultados de prueba de un sistema de deflexión de aire que tiene un ala de control de fuerza descendente con placas extremas rectangulares planas (20.32 centímetros (8 pulgadas) de alto, 27.305 centímetros (10.75 pulgadas) de largo, y 0.229 centímetros (0.09 pulgadas) de espesor) . Ambos conjuntos de placas extremas se probaron en aproximadamente un ángulo de ataque de cero grados con respecto al eje longitudinal del automóvil .
Tabla 3 La Tabla 4 compara las alas de control de fuerza lateral de la Tabla 2 con las alas de control de fuerza lateral estilizadas de la Tabla 3. Ambos conjuntos de placas extremas se probaron en un ángulo de ataque de cero grados con relación al eje longitudinal del automóvil. Configuración Ángulo Momento Fuerza Fuerza de de lateral descenden Guiñada CYM Guiñada GR pcsterior te (°) (pie- (libras (libras libras fuerza) fuerza) fuerza) a/Placas 0 0.0148 335 0.0003 -47 1030 Extremas Rectangulares a/Placas -3 0.0075 171 -0.0141 -181 1042 Extremas Rectangulares a/Placas -6 0.0004 10 -0.0277 -307 1028 Extremas Rectangulares a/Placas 0 0.0150 340 -0.0004 -46 1032 Extremas Estilizadas a/Placas -3 0.0082 186 -0.0148 -183 1041 Extremas Estilizadas a/Placas -6 0.0010 23 -0.0283 -310 1027 Extremas Estilizadas Tabla 4 La Tabla 5 compara los resultados de prueba de las placas extremas estilizadas ilustradas en las Figuras 9A y 9B con los resultados de prueba de las placas extremas planas 0.229 centímetros (0.09 pulgadas de espesor) que tiene el mismo perfil de las placas extremas estilizadas. Ambos conjuntos de placas extremas se probaron en un ángulo de ataque de cero grados con relación al eje longitudinal del automóvil. Configuración Ángulo Momento Fuerza Fuerza de de lateral descenden Guiñada CYM Guiñada CRM posterior te (°) (pie- (libras (libras libras fuerza) fuerza) fuerza) a/Placas 0 0.0050 117 0.0000 -39 833 Extremas Planas a/Perfil Estilizado a/Placas -3 0.0010 23 -0.0150 -195 877 Extremas Planas a/Perfil Estilizado a/Placas 0 0.0120 280 -0.0030 -68 841 Extremas Estilizadas a/Placas -3 0.0060 140 -0.0170 -215 877 Extremas Estilizadas Tabla 5 La Tabla 6 compara las placas extremas rectangulares que tienen una sección transversal de superficie de sustentación altamente curvada (20.32 centímetros (8 pulgadas) de alto, 27.305 centímetros (10.75 pulgadas) de largo, y 0.16 centímetros (0.063 pulgadas) de espesor) . Ambos conjuntos de placas extremas se probaron en un ángulo de ataque de cero grados con relación al eje longitudinal del automóvil.
Configuración Ángulo Momento Fuerza Fuerza de de lateral descenden Guiñada CY Guiñada CRM posterior te (°) (pie- (libras (libras libras fuerza) fuerza) fuerza) a/Placas 0 0.0110 249 -0.0020 -67 797 Extremas Rectangulares Planas a/Placas -3 -0.0010 -23 -0.0150 -203 831 Extremas Rectangulares Planas a/Placas -6 -0.0160 -362 -0.0280 -318 861 Extremas Rectangulares Planas a/Placas 0 0.0350 791 -0.0110 -160 799 Extremas Rectangulares Altamente Curvadas a/Placas -3 0.0230 520 -0.0240 -298 849 Extremas Rectangulares Altamente Curvadas a/Placas -6 0.0090 204 -0.0380 -416 868 Extremas Rectangulares Altamente Curvadas Tabla 6 Muchas modificaciones y otras modalidades de las invenciones establecidas en la presente se observarán por alguien de experiencia ordinaria en la técnica a la cual pertenecen estas invenciones que tienen el beneficio de las enseñanzas presentadas en las descripciones anteriores y los dibujos asociados. Por lo tanto, se entenderá que las invenciones no se limitarán a las modalidades específicas descritas y que modificaciones y otras modalidades se pretenden para incluirse dentro del alcance de las reivindicaciones anexas. Aunque términos específicos se emplean en la presente, se utilizan en un sentido genérico y descriptivo y no para propósitos de limitación.

Claims (27)

  1. REIVINDICACIONES 1. Un sistema de deflexión de aire para un automóvil que se adapta para girar en una dirección de curva, el sistema de deflexión de aire caracterizado porque comprende : una primera ala de control de fuerza lateral que se extiende desde el automóvil, donde la primera ala de control de fuerza lateral define una sección transversal conformada como una superficie de sustentación y se estructura para generar fuerzas aerodinámicas que tiene un primer componente de fuerza lateral cuando el automóvil generalmente se alinea con un flujo de aire de choque y un segundo componente de fuerza lateral que es más grande que el primer componente de fuerza lateral cuando el automóvil realiza una guiñada en la dirección de curva con relación al flujo de aire de choque.
  2. 2. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la superficie de sustentación de la primera ala de control de fuerza lateral tiene un coeficiente de elevación no nulo en un ángulo de ataque de cero grados.
  3. 3. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende un ala de control de fuerza descendente estructurada para generar fuerzas aerodinámicas que tiene un componente de fuerza descendente.
  4. 4. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el ala de control de fuerza lateral comprende una aleta de gurney.
  5. 5. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el ala de control de fuerza lateral se coloca sobre y detrás del centro de gravedad del automóvil, donde el sistema de deflexión de aire genera un primer momento de guiñada y un primer momento de balanceo cuando el automóvil generalmente se alinea con el flujo de aire de choque, y donde el sistema de deflexión de aire genera un segundo momento de guiñada y un segundo momento de balanceo que es más grande que el primer momento de guiñada y el primer momento de balanceo, respectivamente, cuando el automóvil realiza una guiñada en la dirección de curva con relación al flujo de aire de choque.
  6. 6. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el ala de control de fuerza lateral se coloca detrás del centro de gravedad del automóvil .
  7. 7. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque comprende una segunda posición de ala de control de fuerza lateral detrás del centro de gravedad del automóvil, donde colocar el automóvil en una posición de guiñada de -3 grados con relación al flujo de aire de choque produce un coeficiente de momento de guiñada, y donde el coeficiente de momento de guiñada asociado con el automóvil que tiene la primera y segunda ala de control de fuerza lateral está entre aproximadamente 0.0050 y aproximadamente 0.0300 más grande que el coeficiente de momento de guiñada del automóvil sin la primera y segunda alas de control de fuerza lateral .
  8. 8. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque comprende una segunda posición de ala de control de fuerza lateral detrás del centro de gravedad del automóvil, donde colocar el automóvil en una posición de guiñada de 3 grados con relación al flujo de aire de choque produce un coeficiente de momento de guiñada, y donde el coeficiente de momento de guiñada asociado con el automóvil que tiene la primera y segunda alas de control de fuerza lateral está entre aproximadamente 0.0050 y aproximadamente 0.0300 menor que el coeficiente de momento de guiñada del automóvil sin la primera y segunda alas de control de fuerza lateral .
  9. 9. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende una segunda ala de control de fuerza lateral estructurada para generar fuerzas aerodinámicas que tienen un tercer componente de fuerza lateral cuando el automóvil generalmente se alinea con el flujo de aire de choque y un cuarto componente de fuerza lateral que es mayor que el tercer componente de fuerza lateral cuando el automóvil realiza una guiñada con relación al flujo de aire de choque, donde el segundo componente de fuerza lateral y el cuarto componente de fuerza lateral producen un componente de fuerza lateral combinado que resulta en un momento de guiñada en dirección de las manecillas del reloj cuando el automóvil realiza una guiñada en una dirección contraria a las manecillas del reloj con relación al flujo de aire de choque o un momento de guiñada en dirección contraria de las manecillas del reloj cuando el automóvil realiza una guiñada en la dirección de las manecillas del reloj con relación al flujo de aire de choque.
  10. 10. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el primer y tercer componentes de fuerza lateral se dirigen hacia un primer lado del automóvil.
  11. 11. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque la primera ala de control de fuerza lateral y la segunda ala de control de fuerza lateral definen cada una, una sección transversal conformada como una superficie de sustentación curvada, y donde la primera ala de control de fuerza lateral se curva en la misma dirección que la segunda ala de control de fuerza lateral .
  12. 12. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque la fuerza lateral combinada generada por la primera y segunda alas de control de fuerza lateral incrementa cuando el automóvil realiza una guiñada en la dirección de curva con relación al flujo de aire de choque.
  13. 13. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque comprende un ala de control de fuerza descendente estructurada para generar fuerzas aerodinámicas que tienen un componente de fuerza descendente, y donde la primera ala de control de fuerza lateral y la segunda ala de control de fuerza lateral se disponen cerca de los extremos opuestos del ala de control de fuerza descendente.
  14. 14. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el ala de control de fuerza descendente se acopla al automóvil por al menos una riostra.
  15. 15. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el ala de control de fuerza descendente y las alas de control de fuerza lateral definen formas en sección transversal que son sustancialmente idénticas.
  16. 16. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque el ala de control de fuerza descendente y las alas de control de fuerza lateral definen formas en sección transversal de superficie de sustentación curvada.
  17. 17. Un sistema de deflexión de aire para un automóvil que se adapta para girar en una dirección de curva, caracterizado porque comprende: un ala de control de fuerza descendente acoplado al automóvil ; una primera ala de control de fuerza lateral que se extiende desde el ala de control de fuerza descendente, donde por lo menos una porción de la primera ala de control de fuerza lateral define una sección transversal en forma de superficie de sustentación; y una segunda ala de control de fuerza lateral que se extiende desde el ala de control de fuerza descendente, donde por lo menos una porción de la segunda ala de control de fuerza lateral define una sección transversal en forma de superficie de sustentación.
  18. 18. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la primera ala de control de fuerza lateral se estructura para generar fuerzas aerodinámicas que tienen un primer componente de fuerza lateral cuando el automóvil generalmente se alinea con un flujo de aire de choque, y donde la segunda ala de control de fuerza lateral se estructura para generar fuerzas aerodinámicas que tienen un segundo componente de fuerza lateral cuando el automóvil generalmente se alinea con el * flujo de aire de choque.
  19. 19. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque el primer componente de fuerza lateral y el segundo componente de 5 fuerza lateral se dirigen hacia un primer lado del automóvil.
  20. 20. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque la primera ala de control de fuerza lateral y la segunda ala de control de fuerza lateral se estructuran para generar fuerzas 10 aerodinámicas que tiene un componente de fuerza lateral combinado dirigido hacia un primer lado del automóvil cuando el automóvil realiza una guiñada en la dirección de curva con relación al flujo de aire de choque.
  21. 21. El sistema de deflexión de aire de conformidad 15 con la reivindicación 17, caracterizado porque por lo menos una de la primera y segunda alas de control de fuerza lateral definen un ángulo de ataque que se estructura para un ajuste con relación al automóvil por un usuario.
  22. 22. El sistema de deflexión de aire de conformidad 20 con la reivindicación 17, caracterizado porque las secciones transversales en forma de superficie de sustentación de la primera ala de control de fuerza lateral y la segunda ala de control de fuerza lateral comprenden cada una, una forma de superficie de sustentación curvada, y donde la primera ala de 25 control de fuerza lateral es curvada en la misma dirección ? que la segunda ala de control de fuerza lateral .
  23. 23. Un sistema de deflexión de aire para un automóvil que tiene un eje longitudinal que se adapta para girar en una dirección de curva, el sistema de deflexión de 5 aire caracterizado porque comprende: la primera y segunda alas de control de fuerza lateral se extiende desde el automóvil, donde la primera ala de control de fuerza lateral se estructura para generar fuerzas aerodinámicas que tienen 10 un primer componente de fuerza lateral cuando el automóvil generalmente se alinea con un flujo de aire de choque, donde la segunda ala de control de fuerza lateral se estructura para generar fuerzas aerodinámicas que tienen un segundo componente de fuerza lateral cuando el automóvil generalmente 15 se alinea con el flujo de aire de choque, y donde el primer y segundo componentes de fuerza lateral se dirigen hacia un primer lado del automóvil.
  24. 24. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque la primera y 20 segunda alas de control de fuerza lateral definen cada una bordes delantero y trasero respectivos, donde el borde delantero de la primera ala de control de fuerza lateral se coloca más cerca del eje longitudinal del automóvil que el borde trasero de la primera ala de control de fuerza lateral, 25 y donde el borde trasero de la segunda ala de control de fuerza lateral se coloca más cerca del eje longitudinal del automóvil que el borde delantero de la segunda ala de control de fuerza lateral .
  25. 25. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque la primera y segunda alas de control de fuerza lateral generalmente son paralelas entre sí.
  26. 26. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque la primera ala de control de fuerza lateral se estructura para generar fuerzas aerodinámicas que tienen un tercer componente de fuerza lateral que es más grande que el primer componente de fuerza lateral cuando el automóvil realiza una guiñada en la dirección de curva con relación al flujo de aire de choque, y donde la segunda ala de control de fuerza lateral se estructura para generar fuerzas aerodinámicas que tienen un cuarto componente de fuerza lateral que es más grande que el segundo componente de fuerza lateral cuando el automóvil realiza, una guiñada en la dirección de curva con relación al flujo de aire de choque.
  27. 27. El sistema de deflexión de aire de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque el primero, segundo, tercero y cuarto componentes de fuerza lateral se dirigen todos generalmente hacia el primer lado del automóvil.
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