SU839818A1

SU839818A1 - Cowling for a road train

Info

Publication number: SU839818A1
Application number: SU792769827A
Authority: SU
Inventors: Кайдар Батталович Аубакиров; Еркин Альмагамбетович Джайлаубеков
Original assignee: Казахский Научно-Исследовательский И Проектныйинститут Автомобильного Транспорта
Priority date: 1979-05-24
Filing date: 1979-05-24
Publication date: 1981-06-23

Description

Изобретение относилс к автомобилестроению , а именно к устройствам . дл уменьшени аэродинамического сопротивлени автопоезда, и может быть использовано дл значительного снижени расхода топлива грузовыми транспортными средствами, используемыми дл дальних перевозок, поскольку существенное вли ние на аэродинам ческое сопротивление транспортных средств типа автофургонов или автопоезда оказывает завихрение воздуха, создающеес между задней панелью каб ны и передней стенкой прицепа при движении транспортного средства. Известны обтекатели дл автопоезда , уменьшающие его аэродинамическое сопротивление и содержащее V-образную панель -с вогнутыми стенками, вер тикально укрепленную на передней стенке прицепа. В качестве варианта, выполнени этот обтекатель может состо ть из двух панелей, установленных параллельно на одной стенке прицепа , или эти панели могут устанавли ватьс на противоположных стенках прицепа и иметь в основном одинаковую конфигурацию. Известный обтекатель способствует образованию направленного завихрени в пространст ве между кабиной и прицепом и, тем самым, способствует снижению аэродинамического сопротивлени автопоезда U. Недостатком известного обтекател вл етс то, что он не снижает лобового сопротивлени той части передней стенки прицепа, котора выступает за пределы кабины т гача. Кроме того, создаваемое таким обтекателем направленное завихрение потока обтекаемого воздуха само по себе поглощает энергию встречного потока и тормозит движение прицепа и, тем,самым, автопоезда в целом. Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс обтекатель дл автопоезда, содержащий направл ющий элемент, установленный за кабиной т гача и соединенный с выхлопным патрубком двигател внутреннего сгорани , в этом обтекателе направл ющий элемент выполнен в виде гибкого кожуха, который заполн ет пространство между т гачом и прицепом и служит одновременно глушителем шума. Така конструкци обтекател уменьшает.лобовое сопротивление и потери мощности, затрачиваемой на преодоление аэродинамического сопротивлени при высоких скорост х движени автопоезда 2j . Недостатками такого обтекател вл ютс :The invention relates to the automotive industry, namely to devices. to reduce the aerodynamic drag of a train, and can be used to significantly reduce fuel consumption in freight vehicles used for long-haul transport, since the air curvature created between the rear panel of the cable and the front has a significant effect on the aerodynamic drag of vehicles. trailer wall when the vehicle is moving. There are known fairings for a road train, reducing its aerodynamic drag and containing a V-shaped panel with concave walls, vertically attached to the front wall of the trailer. Alternatively, this skirt may consist of two panels mounted in parallel on one wall of the trailer, or these panels may be mounted on opposite walls of the trailer and have basically the same configuration. The known fairing contributes to the formation of a directional vortex in the space between the cab and the trailer and, thus, helps to reduce the aerodynamic drag of the U train. The disadvantage of the known fairing is that it does not reduce the drag of that part of the front wall of the trailer that extends beyond the cab gacha In addition, the directional turbulence of the stream of air flow generated by such a fairing absorbs in itself the energy of the oncoming flow and inhibits the movement of the trailer and, thus, the road train as a whole. Closest to the invention to the technical essence is a fairing for an articulated train, containing a guide element mounted behind the cab and connected to the exhaust pipe of the internal combustion engine. In this fairing, the guide element is designed as a flexible casing that fills the space between and a trailer and serves as a silencer at the same time. Such a spinning design reduces the drag resistance and the loss of power expended to overcome the aerodynamic drag at high speeds of the 2 train. The disadvantages of this fairing are:

а)необходимость сохранени герметичности ко.жуха, что при эксплуатации трудновыполнимо;a) the need to preserve the tightness of the coax.

б)возможность повреждени кожуха при крутых поврротах передними углам полуприцепа; .b) the possibility of damage to the shroud when the front corners of the semitrailer are steeply turned; .

в)неудобства, создаваемые кожухо при замене полуприцепа и обслуживани автомобил , вследствие снижени обзорности;c) the inconvenience caused by the case when replacing the semitrailer and servicing the car, due to reduced visibility;

г)при использовании кожуха одновременно в качестве глушител шума невозможно создать в нем посто нное давление, которое было бы достаточно дл противопоставлени давлению встречного потока воздуха при движении автопоезда на высоких скорост х;d) when using the casing at the same time as a silencer it is impossible to create a constant pressure in it that would be enough to oppose the pressure of the oncoming air flow when the train is moving at high speeds;

д)необходимость применени дл кожуха дорогосто щих, плотных, эластичных , очень прочных, коррозионностойких и термостойких материалов.e) the need to use expensive, dense, elastic, very durable, corrosion-resistant and heat-resistant materials for the casing.

Цель изобретени - снижение аэродинамического сопротивлени автопоезда при одновременном повьлшении эксплуатационной надежности обтекател ,The purpose of the invention is to reduce the aerodynamic resistance of the articulated vehicle while simultaneously increasing the operational reliability of the fairing,

Указанна цель достигаетс тем, что направл ющий элемент выполнен в виде повтор ющего контур задней панели кабины т гача трубопровода, имеющего р ды отверстий по внутреннему и внешнему периметрам, цри этом отверсти , расположенные по внешнему периметру трубопровода,, снабжены направленными наружу отклон ющими элементами.This goal is achieved by the fact that the guiding element is made in the form of a contour following the rear panel of the cab of the pipeline with a series of holes along the inner and outer perimeters, and the holes located along the outer perimeter of the pipeline, are provided with outwardly directed deflecting elements.

Упом нутые отклон ющие элементы выполнены в виде насадок, а указанные отверсти на трубопроводе расположены на нем, по крайней мере, в два р да. Said deflecting elements are in the form of nozzles, and said holes in the pipeline are located on it in at least two rows.

На фиг. 1 представлен обтекатель дл автопоезда, общий вид; на фиг.2 то же, вид сбоку (стрелхгими показано обтекание автопоезда встречньв потоком воздуха); на фиг. 3 - то же, вид сверху-; на фиг. 4 - график, на котором изображены составл юща двух скоростей , скорости набегающего воздуха и скорости струи выхлопных газов из отверстий обтекател .FIG. 1 shows a fairing for a road train, general view; Figure 2 is the same, side view (the arrowhead shows the flow around the trailer train with an air stream); in fig. 3 - the same, top view; in fig. 4 is a graph showing the component of two velocities, the velocity of incoming air and the velocity of the jet of exhaust gases from the orifices of the fairing.

Обтекатель представл ет собой трубопровод 1, соединенный с выхлопными патрубками -2 двигател внутреннего сгорани и согнутый по контуру задней панели 3 кабины т гача. По внешнему периметру трубопровода 1 выполнены отверсти 4 с насадками 5, направл ющими потоки выхлопных газов. Насадки 5 устанавливаютс таким образом , что вектор скорости вытекающи из насадок 5 газов составл ет угол 60-90 с вектором скорости набегающего воздушного потока. По внутреннему периметру трубопровода 1 могутThe cowl is a conduit 1 connected to the exhaust connections 2 of an internal combustion engine and bent along the contour of the rear panel 3 of the cab of the engine. Along the outer perimeter of the conduit 1, there are holes 4 with nozzles 5 guiding the exhaust gas flows. The nozzles 5 are installed in such a way that the velocity vector resulting from the nozzles 5 of the gases constitutes an angle of 60-90 with the velocity vector of the incoming air flow. On the inner perimeter of the pipeline 1 can

быть выполнены отверсти 6. Отверсти на трубопроводе 1 могут быть выполнены в один, два и более р дов. Общй площадь всех отверстий должна составл ть 0,8-2,0 площади каждого выхлопного патрубка двигател т гача На трубопроводе 1 установлены клапаны 7, а на выхлопных патрубках б - клапаны 8. Клапаны 7 и 8 установлены таким образом, что при открытом положении клапанов 7 клапаны 8 закрыты, и наоборот. Клапаны 7 и 8 кинематически при помощи осей 9 и 10, рычагов 11 и 12 св заны со штоками 13 и 14 пневмокамеры 15, котора подключена к воздушной магистрали т гача через управл ющий трехходовой кран 16.to be drilled 6. The holes on the pipeline 1 can be made in one, two or more rows. The total area of all openings should be 0.8-2.0 square of each engine exhaust pipe. Valves 7 are installed on pipeline 1, and valves 8 are installed on exhaust pipes B. Valves 7 and 8 are installed so that when the valves are open 7 valves 8 are closed and vice versa. The valves 7 and 8 are kinematically using axes 9 and 10, the levers 11 and 12 are connected with the rods 13 and 14 of the pneumatic chamber 15, which is connected to the air line of the tractor through a three-way control valve 16.

Обтекатель работает сле дующим образом -(см. фиг. 2-3) .The fairing operates as follows (see Fig. 2-3).

При выезде за-пределы населенного пункта водитель автопоезда, в данном случае автофургона, открывает управл ющий трехходовой кран 16. Сжатый воздух из магистрали т гача подаетс в пневмокамеру 15. Штоки 13 и 14 передвигаютс и поворачивают оси 9 и 1 на четверть оборота. Выхлопные газы поступают в трубопровод 1. Часть газов выбрасываетс через отверсти 6 и заполн ет пространство между кабиной и фургоном, создава там некоторое избыточное давление. Друга часть газов выбрасываетс через отверсти 4 под углом 60-90 к вектору скорости набегающего потока воздуха, образу сплошную завесу между кабино автомобил и фургоном. При сложении векторов скоростей выбрасываемых через отверсти 4 газов и набегающего потока воздуха результирующа составл кйда векторов направлена на наружную кромку передней стенки фургона автопоезда (см. фиг. 4). Это позвол ет избежать образовани завихрений в пространстве между кабиной и фургоном. Выброс газов через отверсти 6 в это пространство создает там некоторое избыточное давление , исключа проникновение туда набегающего воздушного потока.When driving outside the settlement, the driver of the train, in this case the van, opens the three-way control valve 16. Compressed air is fed from the trunk line to the pneumatic chamber 15. The rods 13 and 14 move and rotate the axes 9 and 1 by a quarter of a turn. Exhaust gases enter pipeline 1. Some of the gases are released through openings 6 and fill the space between the cab and the van, creating there some excess pressure. Another part of the gas is ejected through the holes 4 at an angle of 60-90 to the velocity vector of the oncoming air flow, forming a continuous curtain between the car's cabin and the van. When adding the velocity vectors emitted through the openings 4 of gases and air flow, the resultant vector of vectors is directed to the outer edge of the front wall of the van of the train (see Fig. 4). This avoids the formation of turbulence in the space between the cabin and the van. Emission of gases through the holes 6 into this space creates there some overpressure, excluding the penetration of the incident air stream.

Предлагаемый обтекатель позвол ет использовать выхлопные газы дл снижени лобового сопротивлени автофургона . Обтекатель не сложен в изготовлении и позвол ет снизить лобовое сопротивление на 25-30%.The proposed fairing allows the use of exhaust gases to reduce the drag of the caravan. The fairing is not difficult to manufacture and reduces drag by 25-30%.

Claims

Invention Formula

The fairing for a train contains a guide element mounted behind the cab and connected to the exhaust pipe of an internal combustion engine, characterized in that, in order to reduce the aerodynamic resistance of the train, simultaneously increasing the operational reliability of the fairing, the guide element is designed as a repeating contour rear panel of the cab of the pipeline, having a series of openings along the inner and outer perimeters, with openings located along the outer perimeter of the pipe oprovoda are provided with outwardly directed deflecting elements.

,

2. The fairing of claim 1, 1, and the fact that the deflecting elements are in the form of nozzles.

3. The fairing according to claim 1, which is distinguished by the fact that said apertures are located at least in two rows.

Sources of information taken into account in the examination

1. Patent SZIA 3697120, cl. 296-1, pub. 1972.

2. US patent number 3834752,

cl. 296-1, pub. 1974 (prototype).

ori