АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ ПОЛУПРИЦЕП ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к транспортным средствам, устройства которых улучшают аэродинамические свойства полуприцепа.
Аэродинамический полуприцеп предназначен для работы в составе автопоезда с колесной формулой 4×2 и перевозки различных грузов.
Известно устройство, снижающее аэродинамическое сопротивление, содержащее тканевый кожух, установленный в задней части, выполненное надувным (см. US №4688841, МПК B62D 35/00, опубликовано 25.08.1987).
Известно устройство, снижающее аэродинамическое сопротивление, содержащее надувной баллон в задней части кузова полуприцепа с возможностью переведения из положения развертывания в положение свертывания и обратно за счет вращающегося цилиндра (см. US №5823610, МПК B62D 35/00, опубликовано 20.10.1998).
Известно устройство для снижения аэродинамического сопротивления, содержащее воздушный неподвижный в спущенном состоянии баллон, который накачивается в результате возникновения динамического давления при движении, при этом баллон содержит спойлерный элемент, который при наполненном воздухом перемещается в положение развертывания под углом (см. US №5375903, МПК B62D 35/00, опубликовано 27.12.1994).
2
2
Известен обтекатель кузова транспортного средства, содержащий лобовой экран, установленный под бампером кузова и перекрывающий передние колеса в пределах его габаритной ширины, также обтекатель снабжен боковыми экранами, плавно сопряженными с лобовым экраном, а поверхность последнего в продольном сечении имеет форму кубической параболы, причем боковые экраны выполнены за одно целое с лобовым экраном и прикреплены верхними кромками к основанию кабины (см. авт. свидет.SU 747765, МПК B62D 35/00,B62D 37/02, опубликовано 15.07.80).
Известно аэродинамическое устройство грузового автомобиля, расположенной в задней части кузова, и выполненный подвижным, так, что в развернутом состоянии выходит за пределы задней части кузова полуприцепа, содержащее упругие панели, которые закреплены по периметру заднего торца кузова, которые выполнены подвижными и разворачиваются за счет разности давления воздуха у внутренней и наружных поверхностей, при этом устройство с внутренней стороны содержит ограничители, соединенные с кромками панелей (см. WO 2010053409, МПК B62D 35/00, опубликовано 14.05.2010).
Известен обтекатель для грузовых автомобилей, имеющий полужесткую стенку с криволинейной кромкой, шарнирно соединенной с задней частью кузова, причем данная стенка связана с конструкцией так, что обеспечивает поворот стенки, а также в сложенное и разлаженное положение, в котором она выступает назад с заднего торца, при этом обтекатель также содержит вторую стенку, шарнирно связанную с вертикальной кромкой заднего торца, имеющую вторую криволинейную кромку, причем данная стенка может находиться в сложенном положении рядом с задним торцом кузова или в развернутом положении, в котором она выступает назад с заднего торца кузова, кроме того криволинейные кромки обеих стенок соединены между собой с помощью соединительного элемента, позволяющего складывать и разворачивать эти стенки (см. WO 2004056642, МПК B62D 35/00, опубликовано 08.07.2004).
Известно аэродинамическое устройство, расположенное в задней части кузова полуприцепа, которое содержит жесткие панели и гибкую панель, позволяющую формировать корпус в форме пирамиды, выступающий от задней стенки кузова автомобиля, при этом устройство может складывать гибкую панель и укладывать стопкой панели, причем устройство закреплено к задним дверям полуприцепа или к раме, которую можно поворачивать в сторону прицепа (см. US 7726724, МПК B62D 35/00, опубликовано 01.06.2010).
Известен полуприцеп, на дни которого используется аэродинамическое устройство, которое имеет переднюю часть, центральную часть и заднюю часть с крышками, которые выполнены обтекаемой формы (см. ЕР 1870322, МПК B62D 35/00, опубликовано 26.12.2007).
Известен полуприцеп, в торцевой части которого установлено аэродинамическое устройство, оснащенное шарнирно установленными дверками или открывающейся внутрь во всю ширину дверцей, которая имеет возможность сложения на 270 градусов по дуге от закрытого положения в положение прохождения заподлицо, сложение которой осуществляется посредством приводов и соединителей, удерживающих сложение и разворачивание панелей (см. US 8100461, МПК B62D 35/00, опубликовано 24.01.2012).
Известен кузов грузового автомобиля, имеющий торцевую стенку, связанную с передней частью, заднюю стенку, связанную с хвостовой частью, две продольные боковые стенки, крышу, поддерживаемую продольными боковыми стенками, торцевой стенкой, задней стенкой, расположенного внутри стенок кузова неподвижного изогнутого спойлера в угловой части, в которой сопрягается крыша и задняя стенка, причем спойлер ограничивает отверстие, которое проходит в направлении ширины задней части кузова (см. WO №2012045594 МПК B62D 35/00, опубликовано 12.04.2012).
Известен обтекатель транспортного средства, содержащий несколько компонентов для снижения аэродинамического сопротивления, один из которых установлен в задней части кузова, а другой - на боковой в нижней ее части, причем задний компонент состоит из двух расположенных тандемом частей, между которыми имеется зазор, причем данный компонент содержит верхнюю поверхность, боковую поверхность, имеющие проксимальные кромки верхней и боковых поверхностей, которые прикрепляются к передней верхней и боковым кромкам, соответственно, образуя непрерывную поверхность от конструкции обтекателя до верхней и боковых сторон заднего компонента транспортного средства, кроме того второй боковой компонент кузова, имеет первую панель, жестко прикрепленную к нижней стороне кузова прицепа и вторую панель, подвижно установленную на цилиндрических стержнях, установленных на нижней стороне кузова, где вторая панель прикреплена к колесной паре при помощи механического фиксатора, который выборочно соединяет и освобождает вторую панель и колесную пару (см. US 8408570, МПК B62D 25/16, опубликовано 02.04.2013).
Прототипом к заявляемому техническому решению по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату является грузовой автомобиль, содержащий аэродинамическое устройство и боковые обтекатели, где устройство закреплено в задней части кузова, а боковые обтекатели - в нижней части на боковых сторонах кузова, при этом устройство выполнено обтекаемой формы и содержит верхнюю и две боковые панели, выполненные подвижными, и выступающие от задней части кузова автомобиля в разложенном состоянии, причем закрепленные при помощи шарниров к вертикальной и горизонтальным кромкам задней части кузова, движение которых осуществляется через электропривод электродвигателя, а боковые обтекатели выполнены из стеклопластика в виде жесткой панели, закрывающей колеса, причем имеющие панели над колесами, которые выполнены подвижными, кроме того в задней части кузова имеются дверцы для открытия кузова для груза (см. рис. 2.85 и 2.86 Автофургон Mercedes-Benz Actros на сайте в интернете: https://studref.com7327446/tehnika/kontseptualnye_avtopoezda_buduschego).
Известные решения в большинстве случаев не обеспечивают достаточного снижения аэродинамического сопротивления автопоезда, кроме того использование надувных конструкций для снижения аэродинамического сопротивления для их заполнения воздухом требуется дополнительное устройство, а в ближайшем рассмотренном патенте работа спойлера осуществляется через электродвигатель, что является трудоемко и требует затрат.
Задачей данной полезной модели является снижение аэродинамического сопротивления.
Поставленная задача достигается тем, что аэродинамический полуприцеп транспортного средства, содержащий несущую раму, кузов, спойлер, имеющий верхнюю панель и боковые панели, шарнирно установленные в задней части кузова, дополнительно содержит установленные на двери в задней части кузова при помощи болтового соединения через кронштейны пневматические цилиндры, шток которых приводит автоматически в движение верхнюю и боковые панели спойлера, при этом пневматические цилиндры через электронный клапан связаны с бортовым компьютером, который при достижении определенной скорости транспортного средства подает сигнал на электронный клапан пневматических цилиндров.
Совокупность отличительных признаков, заключающаяся в том, что аэродинамический полуприцеп транспортного средства дополнительно содержит установленные на двери в задней части кузова при помощи болтового соединения через кронштейны пневматические цилиндры, шток которых приводит автоматически в движение верхнюю и боковые панели спойлера, при этом пневматические цилиндры через электронный клапан связаны с бортовым компьютером, который при достижении определенной скорости транспортного средства подает сигнал на электронный клапан пневматических цилиндров, позволяет снизить аэродинамическое сопротивление.
Полезная модель поясняется следующими чертежами: фиг. 1 - аэродинамический полуприцеп транспортного средства, общий вид спереди (повернуто в изометрии); фиг.2- то же, общий вид сзади (повернуто в изометрии); фиг. 3- то же, общий вид сверху (в изометрии); фиг.4- то же, общий вид в разрезе задней части кузова аэродинамического полуприцепа (в изометрии).
Аэродинамический полуприцеп транспортного средства содержит несущую раму 1, кузов 2. При этом сам кузов выполнен изотермическим, состоящий из сэндвич-панелей, в верхней части которого на крыше по всей длине расположены солнечные модули 3. Солнечные модули 3 накапливают солнечную энергию на аккумуляторную батарею для дальнейшей возможности использования в качестве освещения полуприцепа.
В передней части кузова установлен шкаф 4 для различного оборудования. Кроме того, в передней части кузова по контуру для уменьшения аэродинамического сопротивления выполнена фаска 5, которая позволяет рассеивать воздух. А в задней части кузова 2 для снижения аэродинамического сопротивления имеется спойлер 6, состоящий из верхней панели 7 и боковых панелей 8, которые шарнирно закреплены с вертикальной и боковыми кромками двери 9 в задней части кузова 2 при помощи кронштейнов болтовым соединением, причем спойлер 6 не препятствует доступу в грузовой отсек через двери 9. Спойлер 6 при достижении определенной скорости транспортного средства переводится из положения развертывания в положение свертывания и обратно. Также в задней части кузова на открывающейся двери 9 через кронштейны при помощи болтового соединения установлены пневматические цилиндры 10, соединенные с бортовым компьютером (не показано), установленным в кабине транспортного средства, который управляет клапанами подачи воздуха на пневматические цилиндры 10.
Пневматические цилиндры 10 работают при помощи воздуха через систему, связанную с бортовым компьютером, через который подается сигнал электронному клапану пневматических цилиндров 10. Клапан открывается и по шлангам в пневматические цилиндры подается воздух, шток которых приходит автоматически в движении и толкает верхнюю панель 7 и боковые панели 8 спойлера 6, которые приходят в движение и открываются или тянет их, которые при этом закрываются. При этом в бортовой компьютер заложен код, который при достижении определенной скорости транспортного средства срабатывает и подает сигнал на клапан пневматических цилиндров, а форма обтекателей позволяет рассеивать воздух при больших скоростях, тем самым снижая аэродинамическое сопротивление и улучшая аэродинамические характеристики в целом.
Кроме того, аэродинамический полуприцеп транспортного средства для снижения аэродинамического сопротивления содержит боковые нижние обтекатели 11, закрепленные на полуприцепе и выполненные в виде жесткого обвеса, закрывающий колеса, и имеющий панели 12 над колесами, которые выполнены подвижными для откидывания вверх для доступа к колесам. Панели 12 закрываются на обтекателе 11 при помощи петель и замка.
Заявленная совокупность отличительных признаков позволяет снизить аэродинамическое сопротивление, рассеять воздух при больших скоростях, а, следовательно, улучшить в целом аэродинамические характеристики транспортного средства.
Заявляемая полезная модель соответствует требованию промышленной применимости, его реализация возможна на стандартном технологическом оборудовании с применением ранее освоенных технологий.