БОКОВОЙ ДЕФЛЕКТОР ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ

Полезная модель относится к автомобилестроению, а именно к разработке вспомогательного оборудования для окон и ветровых стекол автотранспортных средств. В частности, предложенное техническое решение относится к разработке конструкции дефлектора боковых окон автомобиля, представляющего собой защитный ветроотражающий козырек (ветровой щиток, ветровик) предназначенный для размещения над окнами боковых дверей легкового и грузового автомобилей.
Пассажиры автотранспортного средства во время его движения не редко испытывают необходимость открыть окна в салоне либо приспустить стекла боковых окон. Однако в непогоду через приоткрытое боковое окно в салон автомобиля могут попадать дождь, брызги, снег и т.п. Для предохранения внутреннего пространства салона автомобиля от осадков и грязи, а также для усиления вентиляции салона используют дефлекторы, выполненные из различных видов пластмассы, устанавливаемые на раму окна боковой двери автомобиля.
Дефлекторы боковых окон автомобиля широко известны за рубежом. Так, согласно патенту Австралии на изобретение AU6252880, МПК: B60J 1/20, опубликованному 25.06.1981 под названием «VEHICLE WIND DEFLECTOR», был запатентован дефлектор изогнутой формы для окна передней боковой двери автомобиля. Корпус ветрового отражателя и соединенный с ним монтажный элемент изогнуты по форме передней и верхней части рамы окна передней боковой двери автомобиля. При этом задний конец ветрового отражателя соединяется с рамкой окна поперечным монтажным элементом, выполненным в виде планки, контактирующей с боковой гранью дефлектора, замыкающей пространство между крылом козырька и рамой окна.
Недостатком данной конструкции дефлектора является шум, который создается при движении автомобиля, причем на боковой грани дефлектора шум усиливается, поскольку на ней возникают наиболее сильные завихрения потока встречного воздуха при движении автомобиля.
Следует отметить, что дефлекторы устанавливаются над окнами не только на передних боковых дверях автомобиля. Обычно дефлекторы устанавливаются парами с каждой стороны над окнами передней, и задней боковых дверей автомобиля. При этом над окном передней боковой двери задний конец козырька первого дефлектора соединяется с поперечным монтажным элементом боковой гранью в виде плоского переходного участка, контактирующего с монтажным элементом под тупым углом, а на задней боковой двери передняя часть козырька второго дефлектора соединяется с поперечным монтажным элементом боковой гранью, контактирующей с монтажным элементом под острым углом.
Зазор между первым и вторым боковым дефлектором является источником образования шума при движении автомобиля, что делает некомфортным использование парных боковых дефлекторов традиционной формы, в которых поток воздуха, стекающий по крылу переднего бокового дефлектора, достигая указанного зазора, образует на нем сильные завихрения.
Решение указанной проблемы было предложено в описании патента Японии JP4386542, МПК: B60J 3/00, опубликованном 16.12.2009. Проблема решается путем изменения монтажной структуры поперечных фланцев боковых дефлекторов таким образом, чтобы конец козырька переднего дефлектора был приближен к створке боковой двери и к началу козырька заднего дефлектора задней боковой двери с минимальным зазором между ветроотражающими поверхностями первого и второго дефлекторов.
Для этого оба смежных поперечных фланца на переднем и заднем дефлекторе было предложено выполнить на внутренней стороне дефлекторов, то есть под козырьком ветроотражающей поверхности дефлектора. В результате, стало бы возможным максимально приблизить соответствующий конец козырька первого и начало козырька второго дефлектора, что уменьшило бы воздушный зазор между ними.
Однако, чтобы обеспечить улучшенную монтажную структуру дефлекторов потребовалось бы усложнить процесс их изготовления, поскольку верхние монтажные фланцы дефлекторов были по прежнему отогнуты вверх и наружу с перегибом, практически, под прямым углом, а поперечные - загнуты внутрь. Такую форму нельзя получить ни прессованием, ни штамповкой, что послужило препятствием к их изготовлению из-за высокой себестоимости.
Недостатком JP4386542 является пониженная прочность бокового дефлектора, низкая технологичность и сложность его установки на корпус автомобиля, а также шум, который возникает из-за резкого перегиба между верхним монтажным фланцем и козырьком дефлектора.
Известна полезная модель RU188909U, опубликовано: 2019.04.29, которая направлена на решение задачи по повышению качества, аэродинамических свойств и надежности конструкции бокового дефлектора для легкового автомобиля, содержащего передний и задний дефлекторы, составляющие единую ветроотражающую поверхность бокового дефлектора без поперечного зазора между ними. В этом аналоге описан боковой дефлектор для легкового автомобиля, содержащий передний и задний козырек для размещения соответственно над окном передней и задней боковой двери автомобиля и средства крепления, отличающийся тем, что средства крепления переднего и заднего козырьков выполнены в виде продольной и поперечных монтажных полок, которые расположены под ветроотражающей поверхностью козырьков на их внутренней стороне, при этом конец переднего козырька приближен к началу заднего козырька так, что наружная поверхность козырьков составляют единую ветроотражающую поверхность бокового дефлектора, при этом между продольной монтажной полкой переднего и заднего козырьков и их наружной ветроотражающей поверхностью выполнен плавный переход.
Наиболее близким аналогом является патент RU147486U, МПК: B60J 1/20, опубл. 10.11.2014, из которого известен дефлектор для бокового окна транспортного средства, включающий в себя крыло (козырек) ветрового отражателя и контактный (монтажный) элемент для установки дефлектора на раму окна боковой двери автомобиля. Вдоль контактного элемента с внутренней стороны наклеена двусторонняя клейкая лента, а с внешней стороны наклеен молдинг из нержавеющей стали. При этом в месте установки молдинга на контактном элементе с наружной стороны выполнены две параллельные канавки, а молдинг выполнен в виде профилированной металлической полосы, кромки которой загнуты, и входят в канавки.
Недостатком прототипа является дополнительный шум, который создается при движении автомобиля. Форма наружной поверхности дефлектора не является плавной, поскольку имеется резкий перегиб, практически, под прямым углом между наружной поверхностью крыла (козырька) ветрового отражателя и наружной поверхностью контактного элемента, служащего для установки дефлектора на автомобиль. То есть, контактный элемент выполнен по отношению к ветровому отражателю в виде фланца, отогнутого под прямым углом. При движении автомобиля на ребре, образованном указанным перегибом профиля дефлектора происходит завихрение потоков воздуха, которое создает дополнительный шум. Кроме того, возможно неплотное прилегание декоративного молдинга к контактному элементу. В этом случае возникает опасность отрыва металлического молдинга потоками встречного воздуха при движении автомобиля.
Технической проблемой прототипа и иных известных решений в целом является сложность изготовления дефлектора, который является объемным и может производиться либо путем пресс-формования, либо литьем, либо состоит из нескольких монтажных элементов.
Кроме того, все известные формы дефлекторов не обеспечивают эффективную шумоизоляцию не смотря на попытки создать эффективные аэродинамические формы.
Задачей полезной модели является устранение указанных технических проблем.
Техническим результатом полезной модели является упрощение конструкции и простота изготовления дефлектора. Кроме того, обеспечивается более эффективная шумоизоляция бокового стекла при движении автомобиля.
Указанный технический результат достигается за счет того, что заявлен боковой дефлектор для легкового автомобиля, содержащий крыло (козырек) ветрового отражателя и контактный (монтажный) элемент для установки дефлектора на раму окна боковой двери автомобиля, причем вдоль контактного элемента с внутренней стороны наклеена двусторонняя клейкая лента, отличающийся тем, что крыло и контактный элемент выполнены в одной плоскости как единый цельный элемент, причем толщина крыла (козырька) и контактного (монтажного) элемента выполнены одинаковыми.
Предпочтительно, дефлектор выполнен резкой из листового материала без дополнительного формования.
Допустимо, что крыло и контактный элемент выполнены как единый цельный элемент из прозрачного пластика или оргстекла.
Допустимо, что параллельно границе крыла и контактного элемента с внутренней стороны дефлектора выполнены продольные насечки.
Допустимо, что, что параллельно границе крыла и контактного элемента на внешней стороне дефлектора выполнены продольные насечки.
Краткое описание чертежей
На Фиг. 1 показан пример дефлектора (вид в объеме), изготовленного согласно полезной модели для бокового стекла передней двери автомобиля марки Ford Explorer (А - вид с внешней стороны, Б - вид с внутренней стороны).
На Фиг. 2 показан пример дефлектора (вид в объеме), изготовленного согласно полезной модели для бокового стекла передней двери автомобиля марки Ford Focus (А - вид с внешней стороны, Б - вид с внутренней стороны).
На Фиг. 3 показан пример дефлектора (вид в объеме), изготовленного согласно полезной модели для бокового стекла задней двери автомобиля марки Ford Focus (А - вид с внешней стороны, Б - вид с внутренней стороны).
На Фиг. 4 и Фиг. 5 показаны примеры сборок возможных видов дефлектора (вид сбоку).
На Фиг. 6, Фиг. 7 показан пример установленного дефлектора на боковые стекла передней и задней дверей автомобиля марки Ford Focus.
На Фиг. 8 показан пример установленного дефлектора на боковое стекло передней двери автомобиля марки Ford Focus (вид крупным планом).
На Фиг. 9 показан пример установленного дефлектора на боковое стекло передней двери автомобиля марки Ford Focus (вид крупным планом с отображением размера щели между стеклом и дефлектором).
На Фиг. 10, Фиг. 11 показан пример установленного дефлектора на боковое стекло передней двери автомобиля марки Ford Explorer.
На Фиг. 12 показан пример установленного дефлектора на боковое стекло передней двери автомобиля марки Ford Explorer (вид крупным планом с отображением размера щели между стеклом и дефлектором).
На Фиг. 13 показаны примеры дефлекторов, изготовленного согласно полезной модели для бокового стекла двери автомобилей (виды с внутренней стороны), где контактный (монтажный) элемент для установки дефлектора ограничивает по бокам рабочую часть крыла (козырька) (А - вид передней боковой двери, Б - вид задней боковой двери).
На Фиг. 14 показан пример дефлектора, изготовленного согласно полезной модели для бокового стекла двери автомобиля (вид с внутренней стороны), в котором клейкая лента не занимает всю поверхность контактного (монтажного) элемента для установки дефлектора.
На Фиг. 15 показан пример дефлектора, изготовленного согласно полезной модели для бокового стекла двери автомобиля (вид с внутренней стороны), в котором выполнены продольные насечки.
На Фиг. 16 показан пример дефлектора, изготовленного согласно полезной модели для бокового стекла двери грузового автомобиля марки Камаз (А - вид с внешней стороны, Б - вид с внутренней стороны).
На Фиг. 17 - Фиг. 19 показаны примеры установленного дефлектора на боковое стекло двери грузового автомобиля марки Камаз.
На чертежах: 1 - крыло (козырек) ветрового отражателя, 2 - контактный (монтажный) элемент для установки дефлектора на раму окна боковой двери автомобиля, 3 - клейкая лента, 4 - продольные насечки для ориентировки крыла при установке, 5 - продольные насечки для ориентировки контактного элемента.
Осуществление полезной модели
Боковой дефлектор для легкового автомобиля содержит крыло (козырек) 1 ветрового отражателя (см. Фиг. 1 - Фиг. 3) и контактный (монтажный) элемент 2 для установки дефлектора на раму окна боковой двери автомобиля.
Вдоль контактного элемента 2 с внутренней стороны наклеена двусторонняя клейкая лента 3.
Новым является то, что крыло 1 и контактный элемент 2 выполнены в одной плоскости как единый цельный элемент. При этом, толщина крыла (козырька) и контактного (монтажного) элемента выполнены одинаковыми, что позволяет изготавливать дефлектор резкой из цельного листового материала, а это, в свою очередь, упрощает процесс изготовления дефлектора, поскольку если обычным путем известные объемные (не плоскостные) дефлекторы изготавливают либо путем пресс-формования, либо литьем, либо состоящими из нескольких монтажных элементов.
В заявленной полезной модели удается изготавливать любую форму дефлектора под любой автомобиль путем простой резки из листового материала, например, из оргстекла, пластика, поликарбоната, акрила (см. примеры различных форм из Фиг. 4, Фиг. 5) без дополнительного формования.
Следовательно, для изготовления любой формы дефлектора не нужны пресс-формы или матрицы для литья, а также не нужно собирать дефлектор из нескольких частей, поскольку крыло 1 и контактный элемент 2 выполнены в одной плоскости как единый цельный элемент.
Поскольку толщина крыла (козырька) 1 и контактного (монтажного) 2 элемента выполнены одинаковыми, то они выполнены как единый цельный элемент и могут быть получены путем простой резки из листового материала, например, из оргстекла или пластика. Соответственно, если толщина крыла (козырька) 1 и контактного (монтажного) 2 элемента не будут выполнены одинаковыми, их нельзя получить путем простой резки из листового материала, например, из оргстекла или пластика, которые имеют одинаковую толщину листа в любом его участке. И в этом случае упрощение конструкции и простота изготовления дефлектора не будет обеспечена.
Не смотря на многочисленные попытки создания идеальной аэродинамической формы в известных дефлекторах так и не удается обеспечить эффективную шумоизоляцию, поскольку каждая конкретная модель нуждается в изучении аэродинамики встречных воздушных потоков, возможностями чего не обладает большинство производителей дефлекторов, а производители автомобилей держат эту информацию закрытой.
Заявленная полезная модель лишена недостатков шума при движении автомобиля, поскольку воздух встречного потока не попадает под крыло 1. При этом, после установки на боковую дверь автомобиля в образуемом пространстве между стеклом двери автомобиля и внутренней поверхностью крыла 1 дефлектора формируется изолированная область с воздухом, которая увлекается вместе с движением автомобиля, и в которую не заходит встречный поток воздуха, поскольку заявленная форма дефлектора, когда крыло 1 и контактный элемент 2 выполнены в одной плоскости как единый цельный элемент, обеспечивает расположение крыла 1 параллельно плоскости стекла боковой двери.
Помимо этого, образуемое пространство между стеклом двери автомобиля и внутренней поверхностью крыла 1 дефлектора составляет примерно 1 см вместе с толщиной самого дефлектора (см. Фиг. 9, Фиг. 12).
Когда воздух со звуком заходит на внешний слой дефлектора, последний поглощает часть звука. На внутреннюю поверхность дефлектора звук передается уже поглощенный и затем переходит в воздушную среду, которая передает уже до стекла частично поглощенный шум. С учетом толщины стекла двери автомобиля суммарно величина звукоизоляционного пространства с воздушной прослойкой составляет порядка 2 см, что позволяет идеально устранять шум, идущий сверху окна боковой двери.
В известных объемных дефлекторах в область между стеклом двери автомобиля и внутренней поверхностью крыла дефлектора заходит воздух при встречном потоке, что не позволяет эту воздушную прослойку использовать как шумоизоляционную зону в отличии от заявленной полезной модели, так как звук со свистом сразу заходит под нее из-за наличия сильных завихрений потока встречного воздуха при движении автомобиля.
Между тем, зазор между первым и вторым боковым дефлектором, который обычно является источником образования шума при движении автомобиля, в заявленном дефлекторе не образует завихрения в виду плотного прилегания к телу двери.
Поскольку толщина крыла (козырька) 1 и контактного (монтажного) 2 элемента выполнены одинаковыми, обеспечивается равномерная шумоизоляция вдоль всего дефлектора. Соответственно, если толщина крыла (козырька) 1 и контактного (монтажного) 2 элемента не будут выполнены одинаковыми, в каких-то местах дефлектора будет большая шумоизоляция, а в каких-то меньшая. При этом уровень шумоизоляции нельзя будет спрогнозировать и эффективной шумоизоляции бокового стекла при движении автомобиля можно не достичь. Известно, что эффективность шумоизоляции обеспечивается стабильным звукоизоляционным слоем определенной толщины материала и/или среды. Поэтому, когда толщина крыла (козырька) 1 и контактного (монтажного) 2 элемента выполнены одинаковыми, и представляют собой единую плоскость, они формируют стабильный шумоизоляционный слой и стабильную шумопоглощающую среду воздуха в слое между дефлектором и стеклом боковой двери авто, а также не образуют завихрений потока встречного воздуха при движении автомобиля.
Испытания опытных моделей дефлекторов на легковом автомобиле Ford Focus (см. примеры Фиг. 6 - Фиг. 8), а также на автомобиле марки Ford Explorer (см. примеры Фиг. 10, Фиг. 11), показали, что при высоких скоростях от 100 км/ч и выше шум от встречного ветра, идущего от боковых зеркал, значительно ниже, в сравнении с тем, если дефлекторы не используются или используются дефлекторы объемного типа.
Снижение шума также достигается и при незначительно приоткрытом окне передней боковой двери, если открытие стекла производится не ниже края крыла 1.
Дефлектор может быть изготовлен не только для легковых автомобилей, как показано на Фиг. 1 - Фиг. 15, но и для грузовых автомобилей.
Так на Фиг. 16 показан пример дефлектора, изготовленного согласно полезной модели для бокового стекла двери грузового автомобиля марки Камаз (А - вид с внешней стороны, Б - вид с внутренней стороны).
Опытные испытания данного дефлектора на автомобилях Камаз также подтвердили достижение заявленного технического результата
На Фиг. 17 - Фиг. 19 показан пример установленного дефлектора на боковое стекло двери грузового автомобиля марки Камаз.
Полезная модель используется следующим образом.
Снимается защитная пленка клейкой ленты 3, расположенной вдоль контактного элемента 2 с внутренней стороны. На поверхность двери приклеивают дефлектор контактным элемент 2 так, чтобы крыло 1 выступало в область стекла, а весь контактный элемент усаживался в зоне двери (см. примеры на Фиг. 6 - Фиг. 8, Фиг. 10, Фиг. 11).
Если крыло 1 и контактный элемент 2 выполнены как единый цельный элемент из прозрачного пластика или оргстекла, это позволяет более удобно крепить клейкую ленту 3 на дверь, поскольку ее граница с внутренней стороны видна через прозрачное тело дефлектора.
Преимущество прозрачного дефлектора в том, что в нем на внутренней его стороне могут быть выполнены продольные насечки 4 и 5, которые позволяют пользователю через прозрачную поверхность дефлектора осуществлять ориентировку дефлектора строго параллельно краю стекла и раме окна боковой двери автомобиля (см. пример на Фиг. 15). Так, продольные насечки 4 служат для ориентировки крыла 1 при установке, а продольные насечки 5 служат для ориентировки контактного элемента 2. Таким образом, прозрачное стекло и продольные насечки 4 и 5 позволяют боле точно устанавливать клейкую ленту 3 в нужном месте без заступов.
Допустимо и изготовление аналогичных продольных насечек с теми же функциями на внешней поверхности дефлектора, если он не прозрачный.
Следует понимать, что форма и расположение контактного элемента 2 и крыла 1 не ограничены, зависят только от дизайна двери марки автомобиля. Например, на Фиг. 13 (А и Б) показаны примеры дефлекторов, изготовленного согласно полезной модели, в которых контактный (монтажный) элемент 2 для установки дефлектора ограничивает по бокам рабочую часть крыла (козырька) 1, поскольку такой дефлектор может крепиться именно в тех местах к раме окна боковой двери автомобиля, где расположена клейкая лента 3. Это позволяет повысить прочность крепления дефлектора и не влияет на достижение заявленного технического результата.
Также полезная модель не ограничена формой и расположением клейкой ленты 3 относительно контактного (монтажного) элемента 2. Клейкая лента 3 может занимать как всю поверхность контактного (монтажного) элемента 2, так и занимать ее частично, как показано на Фиг. 14.
Это позволяет использовать часть непокрытого клейкой лентой контактного (монтажного) элемента 2 как метку для удобства правильной ориентировки дефлектора при монтаже и не влияет на достижение заявленного технического результата.
Таким образом, на достижение заявленного технического результата не влияют формы и размеры, расположение относительно друг друга контактного (монтажного) элемента 2, крыла (козырька) 1 и клейкой ленты 3. Заявленный технический результат обеспечивается только вышеуказанные элементы 1, 2, 3 имеются, а также тем, что крыло и контактный элемент выполнены в одной плоскости как единый цельный элемент, причем толщина крыла (козырька) и контактного (монтажного) элемента выполнены одинаковыми.
При этом, двухсторонняя клейкая лента дефлектора может поставляться отдельно от бокового дефлектора и наклеиваться на него перед использованием.