RU2169679C1 - System of adjustable aerodynamic stabilizers for car - Google Patents
System of adjustable aerodynamic stabilizers for car Download PDFInfo
- Publication number
- RU2169679C1 RU2169679C1 RU99126305A RU99126305A RU2169679C1 RU 2169679 C1 RU2169679 C1 RU 2169679C1 RU 99126305 A RU99126305 A RU 99126305A RU 99126305 A RU99126305 A RU 99126305A RU 2169679 C1 RU2169679 C1 RU 2169679C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- car
- stabilizers
- stabilizer
- aerodynamic
- speed
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Регулируемые аэродинамические стабилизаторы для автомобиля относятся к области транспортных средств и могут быть применены в скоростных автомобилях любого типа, в частности, для автомобилей, применяемых для участия в автомобильных соревнованиях. Adjustable aerodynamic stabilizers for automobiles belong to the field of vehicles and can be used in high-speed automobiles of any type, in particular, for automobiles used for participation in automobile competitions.
Известно устройство стабилизации автомобиля при его движении, описанное в патенте США N 5544931, 6 B 62 D 35/00, опубликованное в ОБ "Изобретения стран мира" N 7 от 1997 г. "Аэродинамический стабилизатор для легковых автомобилей", где стабилизатор, устанавливаемый на крыше автомобиля, имеющего задний капот, содержит раму, разделенную перегородками на правое и левое окна. Стабилизатор оснащен двумя отражателями воздушного потока, которые имеют форму прямоугольных створок. Передние продольные кромки отражателей закреплены на крыше автомобиля с помощью петель, в результате чего их можно поворачивать в опущенное положение, в котором они закрывают окна рамы, или в поднятое, рабочее положение, в котором они выступают над крышей автомобиля. На осях петель отражателей установлены пружины, которые постоянно поворачивают створки вниз. Стабилизатор оснащен упором, который ограничивает поворот задних кромок отражателей вверх. Когда автомобиль перемещается с большой скоростью, на крыше образуется зона пониженного давления. За счет разности давлений на крыше и в салоне автомобиля створки отражателей поворачиваются вверх, в результате чего воздушный поток, воздействующий на створки и крышу, прижимает автомобиль к поверхности дороги, повышая его устойчивость. Стабилизатор, кроме того, содержит отражательную панель, которая шарнирно связана с левой стороной левого окна рамы. При повороте створок отражателей вверх панель поворачивается в рабочее положение, создавая дополнительное усилие, прижимающее автомобиль к поверхности дороги. A device for stabilizing a car while it is moving is described in US patent N 5544931, 6 B 62 D 35/00, published in 1997 "Inventions of the world" N 7 from 1997 "Aerodynamic stabilizer for cars", where the stabilizer mounted on the roof of the car having a rear hood, contains a frame divided by partitions on the right and left windows. The stabilizer is equipped with two air flow reflectors, which are in the form of rectangular wings. The front longitudinal edges of the reflectors are fixed on the car roof with hinges, as a result of which they can be rotated to the lowered position in which they close the frame windows, or to the raised, working position in which they protrude above the car roof. On the axes of the hinges of the reflectors springs are installed, which constantly turn the flaps down. The stabilizer is equipped with a stop, which limits the rotation of the trailing edges of the reflectors up. When the car moves at high speed, a low pressure zone forms on the roof. Due to the pressure difference on the roof and in the car interior, the reflector flaps turn upwards, as a result of which the air flow acting on the flaps and the roof presses the car to the road surface, increasing its stability. The stabilizer, in addition, contains a reflective panel, which is pivotally connected to the left side of the left window of the frame. When the flaps of the reflectors are turned up, the panel rotates to the working position, creating additional force, pressing the car to the road surface.
Однако указанное устройство учитывает только силу встречного аэродинамического потока и разницу давления на крыше и в салоне автомобиля. При этом не учитываются такие дополнительные факторы, как вес автомобиля, состоянние дороги (скользкая или сухая), покрытие дороги (асфальт, бетон, гравий), тип, размер, рисунок покрышек и другие явления, влияющие на сцепление между покрышками колес автомобиля и дорогой. Неучитывание дополнительных факторов значительно снижает эффективность применения этого изобретения. However, this device takes into account only the strength of the oncoming aerodynamic flow and the pressure difference on the roof and in the car. This does not take into account such additional factors as the weight of the car, the condition of the road (slippery or dry), the road surface (asphalt, concrete, gravel), type, size, tire pattern and other phenomena affecting the adhesion between the tire wheels of the car and the road. Disregarding additional factors significantly reduces the effectiveness of the application of this invention.
Известен аэродинамический элемент, описанный в патенте Германии N 4427196, 6 B 62 D 35/00, опубликованный в ОБ "Изобретения стран мира" N 12 от 1997 г. "Аэродинамический элемент в задней части автомобиля", где аэродинамический элемент предназначен, в частности, для легкового автомобиля и с помощью исполнительного устройства может перемещаться из вдвинутого нерабочего положения в выдвинутое рабочее положение и обратно. Следовало создать высокоэффективный аэродинамический элемент, который в нерабочем положении не требовал бы много места, в частности - в продольном и высотном направлении автомобиля. Для этого аэродинамический элемент может вдвигаться и выдвигаться в вертикальном направлении Д-Д автомобиля. Кроме того, в рабочем положении аэродинамический элемент по всей своей поперечной протяженности соединяется без воздушного просвета с находящейся под ним деталью кузова и возвышается над кузовом. Known aerodynamic element described in German patent N 4427196, 6 B 62 D 35/00, published in OB "Inventions of the world" N 12 from 1997 "Aerodynamic element in the rear of the car", where the aerodynamic element is intended, in particular for a passenger car and with the help of an actuator, it can be moved from the retracted inoperative position to the extended working position and vice versa. It was necessary to create a highly efficient aerodynamic element, which in the idle position would not require a lot of space, in particular in the longitudinal and high-altitude direction of the car. For this, the aerodynamic element can be pushed in and out in the vertical direction D-D of the car. In addition, in the working position, the aerodynamic element, along its entire transverse extent, is connected without an air gap to the body part underneath and rises above the body.
Однако указанный элемент не регулирует изменение угла аэродинамического стабилизатора по отношению к горизонтальной плоскости автомобиля и не может регулировать прижимную силу автомобиля к поверхности дороги, что, в свою очередь, влияет на устойчивость автомобиля. При выдвижении элемента на различную высоту невозможно учесть такие дополнительные факторы, влияющие на устойчивость автомобиля, как состояние дороги, вес автомобиля, состояние покрышек, направление ветра и другие дополнительные факторы. However, this element does not regulate the change in the angle of the aerodynamic stabilizer relative to the horizontal plane of the car and cannot adjust the downforce of the car to the road surface, which, in turn, affects the stability of the car. When the element is extended to different heights, it is impossible to take into account such additional factors affecting the stability of the car as the road condition, car weight, tire condition, wind direction and other additional factors.
Оба приведенных выше изобретения исключают регулировку угла стабилизирующего устройства по отношению к горизонтальной плоскости автомобиля самим водителем в процессе управления автомобилем. Только водитель, учитывая весь комплекс факторов, влияющий в данный момент на устойчивость автомобиля, при сохранении максимально возможной скорости движения автомобиля, может подобрать такой угол положения стабилизирующих устройств по отношению к горизонтальной плоскости автомобиля, который создает наилучшую устойчивость и оптимальный прижим колес к дороге при минимальном сопротивлении встречному аэродинамическому потоку. Both of the above inventions exclude the adjustment of the angle of the stabilizing device with respect to the horizontal plane of the car by the driver himself in the process of driving. Only the driver, taking into account the whole complex of factors that currently affect the stability of the car, while maintaining the maximum possible speed of the car, can choose such an angle of position of the stabilizing devices with respect to the horizontal plane of the car, which creates the best stability and optimal pressure of the wheels to the road with a minimum resistance to oncoming aerodynamic flow.
Задача, стоящая перед изобретателем - предложить конструкцию регулировки самим водителем во время движения автомобиля углов аэродинамических стабилизаторов по отношению к горизонтальной плоскости автомобиля в зависимости от изменяющихся условий на различных участках дороги. Это, по мнению автора изобретения, позволит:
1. Ускорять автомобиль без потери устойчивости с минимальным аэродинамическим сопротивлением встречному потоку воздуха.The challenge facing the inventor is to propose a design for adjusting the angles of aerodynamic stabilizers with respect to the horizontal plane of the car while the car is moving, depending on changing conditions on different sections of the road. This, according to the author of the invention, will allow:
1. To accelerate the car without loss of stability with minimal aerodynamic resistance to oncoming air flow.
2. Эффективно тормозить, используя аэродинамические стабилизаторы путем увеличения их угла по отношению к горизонтальной плоскости автомобиля для торможения о встречный аэродинамический поток. 2. Effectively slow down using aerodynamic stabilizers by increasing their angle with respect to the horizontal plane of the car for braking about oncoming aerodynamic flow.
3. Помогать автомобилю быстрее проходить повороты за счет разницы углов наклона передних аэродинамических стабилизаторов, так как подъем задней части одного из передних аэродинамических стабилизаторов при опущенной задней части противоположного переднего аэродинамического стабилизатора создает дополнительную прижимную силу на переднем колесе внутреннего к повороту, и поворот автомобиля в эту сторону можно преодолевать с более высокой скоростью. 3. To help the car take turns faster due to the difference in the angles of inclination of the front aerodynamic stabilizers, since raising the rear of one of the front aerodynamic stabilizers with the rear part of the opposite front aerodynamic stabilizer lowered creates additional downforce on the front wheel to turn, and the car turns this side can be overcome at a higher speed.
Технический результат изобретения заключается в повышении устойчивости автомобиля при разгоне, торможении, прохождении поворотов, что позволяет при этом повышать среднюю скорость. The technical result of the invention is to increase the stability of the car during acceleration, braking, cornering, which allows to increase the average speed.
Технический результат достигается тем, что водитель автомобиля, имеющего три стабилизирующих аэродинамических стабилизатора - одного заднего и двух передних - может во время движения управлять углом наклона каждого стабилизирующего устройства по отношению к горизонтальной плоскости автомобиля. The technical result is achieved by the fact that the driver of a car having three stabilizing aerodynamic stabilizers - one rear and two front - can control the tilt angle of each stabilizing device with respect to the horizontal plane of the car during movement.
Стабилизаторы представляют из себя плоскостную или изогнутую поверхность. Передняя сторона каждого стабилизатора расположена ниже задней стороны. Аэродинамический поток встречного воздуха, наталкиваясь при движении автомобиля на стабилизаторы, за счет разной высоты сторон передней и задней части стабилизаторов "прижимает" автомобиль к дороге. При этом, если стабилизатор установлен в задней части автомобиля, к дороге больше прижимаются задние колеса, а если в передней - передние. Stabilizers are a flat or curved surface. The front side of each stabilizer is located below the rear side. The aerodynamic flow of oncoming air, encountering stabilizers when the car is moving, due to the different heights of the sides of the front and rear stabilizers "presses" the car to the road. Moreover, if the stabilizer is installed in the rear of the car, the rear wheels are pressed more towards the road, and if the front wheels are in the front.
Задний стабилизатор выполнен целостно и установлен строго посредине относительно условной срединной продольной вертикальной плоскости автомобиля. При этом, левая и правая части заднего стабилизатора, относительно упомянутой условной плоскости, должны быть абсолютно одинаковы по форме, площади, изгибу, углам сторон и т.п., так как малейшая диспропорция в нарушении симметричности аэродинамики заднего стабилизатора при движении будет "уводить" автомобиль в сторону. The rear stabilizer is made integrally and installed strictly in the middle relative to the conditional median longitudinal longitudinal plane of the car. At the same time, the left and right parts of the rear stabilizer, relative to the mentioned conditional plane, should be absolutely identical in shape, area, bend, corners of the sides, etc., since the slightest imbalance in the violation of the symmetry of the aerodynamics of the rear stabilizer during movement will “lead away” car to the side.
Левый и правый передние стабилизаторы тоже должны быть строго симметричны по форме, площади, углам изгиба и т.п. и установлены по принципу зеркального отображения, т. е. наружная часть одного стабилизатора должна соответствовать наружней части другого, а внутренняя - внутренней и установлены на одинаковом расстоянии от условной срединной продольной вертикальной плоскости автомобиля. The left and right front stabilizers should also be strictly symmetrical in shape, area, bending angles, etc. and are installed according to the principle of mirror image, i.e., the outer part of one stabilizer should correspond to the outer part of the other, and the inner one should correspond to the inner one and are installed at the same distance from the conditional median longitudinal vertical plane of the car.
Все три стабилизатора крепятся к кузову автомобиля. Один задний крепится в задней верхней части кузова автомобиля, два передних - в передней части кузова автомобиля, впереди передних колес. Задний стабилизатор крепится к кузову автомобиля шарнирно своими передними концами. Передние стабилизаторы крепятся к кузову автомобиля шарнирно своими передними наружными и внутренними концами. All three stabilizers are attached to the car body. One rear is mounted in the upper rear of the car body, two front ones in the front of the car body, in front of the front wheels. The rear stabilizer is pivotally attached to the car body with its front ends. The front stabilizers are pivotally attached to the car body with their front outer and inner ends.
Задняя сторона стабилизаторов (и, соответственно, задние углы стабилизаторов) подвижна и двигается описанным ниже устройством. Все стабилизаторы могут изменять угол наклона по отношению к горизонтальной плоскости автомобиля от 0o до 90o за счет управления углом наклона стабилизаторов водителем в процессе движения автомобиля вокруг оси, проходящей через передние шарнирные углы стабилизаторов.The rear side of the stabilizers (and, accordingly, the rear corners of the stabilizers) is movable and moves by the device described below. All stabilizers can change the angle of inclination relative to the horizontal plane of the car from 0 o to 90 o by controlling the angle of inclination of the stabilizers by the driver during the movement of the car around an axis passing through the front hinged corners of the stabilizers.
Изменение угла наклона плоскости стабилизаторов по отношению к горизонтальной плоскости автомобиля осуществляется системой управления стабилизаторами, состоящей из кнопочных пультов управления, установленных на рулевом колесе, электропроводки, электродвигателей, работающих от источников тока автомобиля, и рычагами, которые передают усилие от электродвигателей к задней стороне стабилизаторов. The angle of inclination of the plane of the stabilizers relative to the horizontal plane of the car is controlled by the stabilizer control system consisting of push-button control panels mounted on the steering wheel, electrical wiring, electric motors powered by the vehicle’s current sources, and levers that transmit force from the electric motors to the rear of the stabilizers.
Примечание: Вместо электродвигателей можно применять гидроусилители с рычагами и электромагнитными клапанами. Note: Instead of electric motors, power amplifiers with levers and solenoid valves can be used.
Регулировка углов наклона аэродинамических стабилизаторов водителем во время движения автомобиля отображен на чертеже, где:
1. Задний аэродинамический регулируемый стабилизатор.The adjustment of the tilt angles of the aerodynamic stabilizers by the driver while the car is moving is shown in the drawing, where:
1. Rear aerodynamic adjustable stabilizer.
2. Элементы кузова автомобиля. 2. Elements of the car body.
3. Шарнирные соединения стабилизаторов с кузовом. 3. Swivel stabilizers with the body.
4. Левый передний аэродинамический регулируемый стабилизатор. 4. Left front aerodynamic adjustable stabilizer.
5. Правый передний аэродинамический регулируемый стабилизатор. 5. The right front aerodynamic adjustable stabilizer.
6. Рулевое колесо. 6. The steering wheel.
7. Кнопочный пульт управления задним стабилизатором. 7. Button control panel rear stabilizer.
8. Кнопочный пульт управления левым передним стабилизатором. 8. Button control panel left front stabilizer.
9. Кнопочный пульт управления правым передним стабилизатором. 9. Button control panel right front stabilizer.
10. Электродвигатель (или гидроусилитель с электромагнитным клапаном) с рычагом заднего стабилизатора. 10. An electric motor (or a hydraulic booster with a solenoid valve) with a rear stabilizer lever.
11. Электродвигатель (или гидроусилитель с электромагнитным клапаном) с рычагом переднего левого стабилизатора. 11. An electric motor (or a hydraulic booster with a solenoid valve) with a front left stabilizer lever.
12. Электродвигатель (или гидроусилитель с электромагнитным клапаном) с рычагом переднего правого стабилизатора. 12. An electric motor (or a hydraulic booster with a solenoid valve) with a front right stabilizer lever.
13. Направление движения задней стороны стабилизатора. 13. The direction of movement of the rear side of the stabilizer.
14. Продольная ось автомобиля. 14. The longitudinal axis of the car.
Задний регулируемый аэродинамический стабилизатор 1 крепится шарнирно к кузову 2 своими передними углами 3. Левый передний аэродинамический стабилизатор 4 и правый передний 5 крепятся к кузову 2 также шарнирно своими передними внутренними и наружными углами 3. Расположенные на рулевом колесе 6 кнопочные пульты управления стабилизаторов заднего 7, переднего левого 8 и переднего правого 9 при необходимости включают в работу электродвигатели (или установленные вместо них гидроусилители через электромагнитные клапаны) 10, 11 или 12 соответствующего стабилизатора. Каждый кнопочный пульт управления имеет три положения:
1. Переднее включенное (поднимание задней стороны стабилизатора).The rear adjustable aerodynamic stabilizer 1 is pivotally attached to the body 2 with its front angles 3. The left front aerodynamic stabilizer 4 and the right front 5 are attached to the body 2 also pivotally with their front internal and external corners 3. The remote control buttons for the rear stabilizers 7 located on the steering wheel 6, front left 8 and front right 9, if necessary, include electric motors (or power amplifiers installed instead of them through solenoid valves) 10, 11 or 12, respectively of the stabilizer. Each button control panel has three positions:
1. Front on (raising the back of the stabilizer).
2. Заднее включенное (опускание задней стороны стабилизатора). 2. Rear on (lowering the back of the stabilizer).
3. Среднее (фиксация стабилизатора в необходимом водителю положении). 3. Average (fixing the stabilizer in the position necessary for the driver).
Электродвигатели своими рычагами (или гидроусилители посредством перепуска гидрожидкости через соответствующие электромагнитные клапаны) по сигналу с кнопочного пульта управления поднимают, опускают или фиксируют в определенном положении заднюю сторону стабилизаторов, чем создают нужный водителю угол наклона стабилизаторов для достижения наилучшего аэродинамического эффекта при преодолении автомобилем данного участка дороги с наибольшей скоростью. Electric motors with their levers (or hydraulic boosters bypassing the hydraulic fluid through the corresponding electromagnetic valves) raise, lower, or fix the rear side of the stabilizers at a signal from the push-button control panel, thereby creating the stabilizer angle necessary for the driver to achieve the best aerodynamic effect when the car overcomes this section of the road with the highest speed.
Изменение водителем углов регулируемых аэродинамических стабилизаторов по отношению к горизонтальной плоскости автомобиля на различных участках дороги в зависимости от характера движения автомобиля (набор скорости, торможение, движение на максимальной скорости, преодоление поворота) с учетом дополнительных факторов (состояние покрытия дороги, вес автомобиля, распределения веса по осям, тип и рисунок протектора, покрышек т.п.) повышает среднюю скорость движения автомобиля по сравнению с автомобилем, оборудованным аэродинамическими стабилизаторами, не имеющими возможности регулировать свой угол наклона во время движения. Change in the driver’s angles of adjustable aerodynamic stabilizers with respect to the horizontal plane of the car in different sections of the road, depending on the nature of the car’s movement (speed, braking, maximum speed, cornering), taking into account additional factors (road surface condition, vehicle weight, weight distribution along the axes, the type and pattern of the tread, tires, etc.) increases the average speed of the car compared with a car equipped with aerodynamic abilizatorami who are unable to adjust their angle of tilt while driving.
Предлагаемое изобретение может быть использовано при изготовлении скоростных или спортивных автомобилей в отечественном и зарубежном автомобилестроении. The present invention can be used in the manufacture of high-speed or sports cars in domestic and foreign automobile industry.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99126305A RU2169679C1 (en) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | System of adjustable aerodynamic stabilizers for car |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99126305A RU2169679C1 (en) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | System of adjustable aerodynamic stabilizers for car |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2169679C1 true RU2169679C1 (en) | 2001-06-27 |
Family
ID=20228127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99126305A RU2169679C1 (en) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | System of adjustable aerodynamic stabilizers for car |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2169679C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005102826A1 (en) * | 2004-04-20 | 2005-11-03 | Osman Mirzaevich Mirza | Braking method by selectively increasing aerodynamic forces |
| RU2490157C2 (en) * | 2008-12-16 | 2013-08-20 | Др. Инж. Х.К.Ф. Порше Аг | Adjustment gadget for automotive aerodynamic device, system with such gadget and vehicle with aerodynamic device |
| RU2538510C1 (en) * | 2012-12-05 | 2015-01-10 | Др. Инж. х.к. Ф. Порше Акциенгезелльшафт | Vehicle rear air guide |
-
1999
- 1999-12-15 RU RU99126305A patent/RU2169679C1/en active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005102826A1 (en) * | 2004-04-20 | 2005-11-03 | Osman Mirzaevich Mirza | Braking method by selectively increasing aerodynamic forces |
| RU2490157C2 (en) * | 2008-12-16 | 2013-08-20 | Др. Инж. Х.К.Ф. Порше Аг | Adjustment gadget for automotive aerodynamic device, system with such gadget and vehicle with aerodynamic device |
| RU2538510C1 (en) * | 2012-12-05 | 2015-01-10 | Др. Инж. х.к. Ф. Порше Акциенгезелльшафт | Vehicle rear air guide |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10730570B2 (en) | Enhanced vehicle efficiency using airfoil to raise rear wheels above road surface | |
| US8740285B2 (en) | Vehicle airfoils for safety, efficiency, and performance | |
| EP1216914B1 (en) | Vehicle with movable spoilers | |
| US4119339A (en) | Vehicle undercarriage air deflector | |
| US7708335B2 (en) | Air-guiding device of a vehicle | |
| US5181740A (en) | Stabilized high speed bi-wheeled vehicle | |
| US5833305A (en) | Wind deflector element for a motor vehicle roof | |
| US5378020A (en) | Stabilized high speed bi-wheeled vehicle | |
| CN100537283C (en) | Motor vehicle with limited angle of inclination | |
| US8684446B2 (en) | Energy-saving vehicle | |
| US20100324808A1 (en) | Motorised vehicle with controlled inclination | |
| US9387880B2 (en) | Multi-axis caster angle control system of an extendable wheel assembly | |
| CN110267825A (en) | Vehicle with changeable wheel track | |
| US10829158B2 (en) | Automobile systems for movement of automobile components | |
| CN113682387A (en) | Telescopic fin device of angle of attack self-adaptation doublestage of intelligence | |
| KR20070079739A (en) | Actuator structure of agcs | |
| RU2169679C1 (en) | System of adjustable aerodynamic stabilizers for car | |
| CN114940220A (en) | Spoiler assembly for vehicle and vehicle | |
| CN104918848A (en) | Deflector device and motor vehicle in which the front shield carries said deflector device | |
| CN209870097U (en) | Electric automobile | |
| KR100192820B1 (en) | A variable-angle spoiler of an automobile | |
| US6086071A (en) | Adjustable suspension system for a motor vehicle | |
| JPH082059Y2 (en) | Vehicle front air wing device | |
| RU2308395C2 (en) | Method of and device to regulate aerodynamic stabilizer of automobile | |
| KR102485654B1 (en) | Electric vehicle including a light irradiation angle change function according to vehicle speed |