Боковой дефлектор для легкового 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 легкового автомобиля, представляющего собой защитный ветроотражающий козырёк (ветровой щиток, ветровик) предназначенный для размещения над окнами передних и задних боковых дверей автомобиля.
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 верхнюю часть рамы окна боковой двери автомобиля.
Из описания патента РФ на полезную модель RU147486, МПК: B60J 1/20, опубл. 10.11.2014 известен дефлектор для бокового окна транспортного средства, включающий в себя крыло (козырек) ветрового отражателя и контактный (монтажный) элемент для установки дефлектора на верхнюю часть рамы 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 данной конструкции дефлектора 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.
Дефлекторы боковых окон автомобиля широко известны за рубежом. Так, согласно патенту Австралии на изобретение AU6252880, МПК: B60J1/20, 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. Таким образом, между первым и вторым боковым дефлектором образуется широкий зазор шириной более 40 - 60 мм, соответствующей ширине двух поперечных монтажных элементов и смежных с ними наклонных боковых граней. Указанный зазор препятствует образованию единой боковой ветроотражающей поверхности на верхней части корпуса автомобиля и снижает его аэродинамические свойства.
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: B60J3/00, 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.
Для снижения себестоимости изготовления дефлекторов новой формы было разработано крепежное средство, которое позволило упростить их производство. Крепежное средство бокового дефлектора, предназначенное для прикрепления к боковой части передней и задней двери автомобиля, включает в себя отдельно изготовленные соединительные планки с  посадочными канавками. При этом смежные концы переднего и заднего боковых дефлекторов полностью лишены поперечных фланцев. Вместо фланцев они крепятся к раме окна боковой двери при помощи упомянутых соединительных планок. На соединительных планках сформирована посадочная канавка для соответствующего конца боковой грани козырька дефлектора, выполненная так, чтобы кромка соответствующей боковой грани козырька могла быть установлена и закреплена в посадочной канавке соединительной планки.
В процессе монтажа дефлектора к раме окна передней и задней боковой двери автомобиля в местах, где створка передней двери прилегает к задней двери, первоначально приклеивают вертикальные соединительные планки. Кромки поперечных боковых граней козырьков первого и второго дефлекторов вставляют в канавки указанных планок, после чего приклеивают верхние продольные монтажные фланцы к верхней части рамы окна передней и задней боковой двери автомобиля.
Описанное выше изобретение по патенту Японии JP4386542, МПК: B60J3/00, от 16.12.2009 выбрано в качестве наиболее близкого аналога заявленной полезной модели. Недостатком прототипа 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.
Полезная модель 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.
Технический результат заключается в улучшении аэродинамических свойств бокового дефлектора легкового автомобиля, содержащего передний и задний дефлекторы, а также снижение уровня шума при повышении прочности и надежности.
Для решения поставленной задачи предложен боковой дефлектор для легкового автомобиля, содержащий передний и задний дефлекторы для размещения соответственно над окном передней и задней боковой двери автомобиля. Средства крепления переднего и заднего дефлекторов выполнены в виде продольной и поперечной монтажной полки, которые расположены под ветроотражающей поверхностью козырьков на внутренней стороне переднего и заднего дефлектора, при этом конец козырька переднего дефлектора приближен к началу козырька заднего дефлектора, так что наружная поверхность козырьков переднего и заднего дефлекторов составляют единую ветроотражающую поверхность бокового дефлектора, причем между продольной монтажной полкой переднего и заднего дефлектора и их наружной ветроотражающей поверхностью выполнен плавный переход.
Плавный переход между продольной монтажной полкой переднего дефлектора и его наружной ветроотражающей поверхностью позволяет избежать завихрений воздуха за счет устранения ребра в месте резкого перегиба, практически, под прямым углом между продольной монтажной полкой и козырьком дефлектора, который имеет место в конструкции прототипа и в конструкции аналогичных дефлекторов известных из уровня техники. Данное отличие заявленной полезной модели улучшает аэродинамику дефлектора и снижает уровень шума.
Плавный переход между продольной монтажной полкой заднего дефлектора и его наружной ветроотражающей поверхностью создает такой же технический результат, который указан в отношении переднего дефлектора.
Плавный переход между продольной монтажной полкой переднего и заднего дефлектора и их наружной ветроотражающей поверхностью устраняет при движении завихрения воздуха на указанном участке и в сумме улучшает аэродинамику всего заявленного бокового дефлектора для легкового автомобиля, а также снижает уровень шума во время эксплуатации транспортного средства.
Выполнение средств крепления переднего и заднего дефлектора, расположенными под ветроотражающей поверхностью козырьков на внутренней стороне переднего и заднего дефлекторов, обеспечивает повышении прочности и надежности заявленной конструкции устройства, поскольку верхняя и поперечная монтажные полки выполнены литыми, как единое целое с конструкцией переднего и заднего дефлекторов. При этом, расположение продольной монтажной полки под ветроотражающей поверхностью козырьков на внутренней стороне дефлектора, позволяет выполнить одновременно и плавный переход между продольной монтажной полкой дефлектора и его наружной ветроотражающей поверхностью, а также повысить прочность дефлектора, поскольку для достижения указанных эффектов увеличена толщина поперечного сечения изделия в месте, соответствующем плавному переходу между продольной монтажной полкой переднего и заднего дефлектора и его наружной ветроотражающей поверхностью.
В зависимости от марки автомобиля и пожеланий потребителя готовой продукции боковая грань переднего и заднего дефлектора, соединяющая поперечную монтажную полку с ветроотражающей поверхностью козырька, может быть выполнена под прямым углом к боковой поверхности кузова автомобиля либо под наклоном в сторону заднего дефлектора.
о
Боковой дефлектор для легкового автомобиля может быть выполнен с наклонным расположением боковых граней переднего и заднего дефлекторов так, что боковая грань переднего дефлектора, соединяющая поперечную монтажную полку с ветроотражающей поверхностью козырька, расположена под тупым углом к боковой поверхности кузова автомобиля, а смежная ей боковая грань заднего дефлектора, соединяющая поперечную монтажную полку с ветроотражающей поверхностью козырька, расположена под острым углом к боковой поверхности кузова автомобиля, дополняющим упомянутый тупой угол до 180, при этом боковые грани смежных дефлекторов плотно прилегают друг к другу без зазора.
Заявленная конструкция бокового дефлектора легкового автомобиля характеризуется тем, что нижняя кромка ветроотражающей поверхности козырька переднего и заднего дефлекторов имеет «безопасный край», поскольку он имеет закругленную форму, что повышает качество готового изделия, отвечая общим требованиям безопасности, чтобы потребитель не порезался об острые кромки дефлекторов.
Кроме того, нижняя кромка ветроотражающей поверхности козырька переднего и заднего дефлектора, выполненная закругленной формы, может быть дополнительно снабжена фланцевым бортиком с внутренней стороны изделия. Фланцевый бортик укрепляет нижнюю кромку ветроотражающей поверхности козырьков переднего и заднего дефлекторов, образуя ребро жесткости, повышающее общую прочность изделия.
Заявленный боковой дефлектор легкового автомобиля характеризуется тем, что верхняя монтажная полка переднего и заднего дефлекторов, снабжена канавкой для размещения скотча, расположенной на контактной стороне монтажной полки, обращенной к кузову автомобиля. Канавка повышает качество и технологичность изделия. Так, в производственных условиях при нанесении на дефлектор скотча канавка точно задает направление наклейки скотча, что снижает количество бракованных изделий и повышает производительность труда. А при эксплуатации изделия указанная канавка защищают скотч от влаги, повышая прочность крепления и долговечность изделия.
Боковой дефлектор легкового автомобиля иллюстрируется фигурами 1-5.
На фигуре 1 представлен общий вид заявленного бокового дефлектора, содержащего передний и задний дефлекторы, которые установлены соответственно над окном передней и задней боковой двери легкового автомобиля.
На фигуре 2 представлен вид бокового дефлектора с наружной стороны в аксонометрической проекции.
На фигуре 3 представлен вид бокового дефлектора, показанного на фиг. 2 с внутренней стороны изделия.
На фигуре 4 представлен увеличенный фрагмент бокового дефлектора, показанного на фиг. 3, где изображено с обратной стороны место стыка переднего и заднего дефлектора.
На фигуре 5 представлен задний дефлектор в поперечном разрезе.
Согласно заявленной полезной модели боковой дефлектор для легкового автомобиля содержит передний 1 и задний 2 дефлекторы, предназначенные для размещения соответственно над окном передней и задней боковой двери автомобиля, как это показано на фиг. 1. Боковые дефлекторы изготавливаются из прочного прозрачного полимерного материала, предпочтительно, насыщенно-дымчатого цвета для защиты от солнца, и устанавливаются на автомобиль парами симметрично с обеих сторон.
На фигурах 1 и 2 представлен внешний вид бокового дефлектора, содержащего передний дефлектор 1, который устанавливают на верхнюю часть рамы окна передней боковой двери автомобиля. К концу переднего дефлектора 1, плотно примыкает начало заднего дефлектора 2, который устанавливают на верхнюю часть рамы окна задней боковой двери автомобиля так, что конец козырька переднего дефлектора 1 максимально приближен к началу козырька заднего дефлектора 2 для того, чтобы наружная поверхность козырьков переднего и заднего дефлекторов могли бы составить единую ветроотражающую поверхность бокового дефлектора без зазоров.
На фигуре 3 представлен перевернутый вид бокового дефлектора, показывающий его с внутренней стороны. Причем, фрагмент бокового дефлектора, показывающий место стыка переднего и заднего дефлекторов, более подробно изображен на фигуре 4, где видны средства крепления, выполненные в виде продольной 5 и поперечных 3 и 4 монтажных полок, которые расположены под ветроотражающей поверхностью 11 козырьков на внутренней стороне переднего 1 и заднего 2 дефлекторов. Таким образом, монтажные полки не видны с внешней стороны дефлектора.
Заявленный боковой дефлектор для легкового автомобиля характеризуется тем, что средство крепления переднего и заднего дефлектора, представленное в виде продольной монтажной полки 5, снабжено канавкой  9 для размещения скотча, расположенной на контактной стороне продольной монтажной полки 5, обращенной к кузову автомобиля как на переднем, так и на заднем дефлекторе.
На фигуре 4 показано, что боковая грань 10 заднего дефлектора, соединяющая поперечную монтажную полку 4 с ветроотражающей поверхностью 11 козырька дефлектора выполнена под углом к боковой поверхности кузова автомобиля и к ветроотражающей поверхности козырька. Угол α наклона боковой грани 10 к ветроотражающей поверхности козырька, который показан на фиг.4, может быть прямым или тупым так, чтобы грань была наклонена по направлению движения автомобиля, тогда в щель на стыке меду передним и задним дефлектором попадает меньше влаги и пыли. (Угол наклона боковой грани к поверхности кузова автомобиля на чертежах не показан).
На фиг. 5 показано, что между продольной монтажной полкой 5 дефлектора и его  наружной ветроотражающей поверхностью 11 выполнен плавный переход 6 без образования какого-либо ребра на месте перегиба. При этом увеличена толщина поперечного сечения дефлектора в месте, соответствующем плавному переходу 6 между продольной монтажной полкой 5 дефлектора и наружной ветроотражающей поверхностью 11.
На фиг. 5 показано, что нижняя кромка 7 ветроотражающей поверхности козырька дефлектора выполнена закругленной формы. При этом закругленная нижняя кромка 7 ветроотражающей поверхности козырька дефлектора образует округлый фланцевый бортик 8.
Для установки дефлекторов на кузов автомобиля  в комплект входят два дефлектора (передний и задний) или четыре дефлектора (две пары передних и задних дефлекторов) для установки с двух сторон кузова. Кроме того в упомянутый комплект входят две салфетки обезжиривающих спиртовых, пропитанных этиловым спиртом, и одна салфетка, пропитанная активатором адгезии – праймером. Для установки дефлектора следует сначала обезжирить элементы кузова, в частности, поверхность верхней части рамы бокового окна автомобиля этиловым спиртом при помощи спиртовой салфетки. Затем элементы кузова необходимо обработать салфеткой, пропитанной активатором адгезии, в тех местах, где предполагается их соприкосновение с клеевым слоем скотча, размещенного в канавке 9 монтажной полки 5 дефлектора. Монтаж дефлекторов на кузов автомобиля производят после высыхания праймера (активатора адгезии).
Заявленный боковой дефлектор является весьма полезным аксессуаром автомобиля. Он позволяют получить сразу несколько эффектов, которые заключаются в улучшении аэродинамики, снижении шума, уменьшении лобового сопротивления при открытых окнах, что в свою очередь, влечет за собой экономию топлива, улучшение микроклимата в салоне за счет  уменьшения сквозняков, снижения попадания в салон дождя, снега, пыли и грязи при открытых окнах, а также защита от боковых солнечных лучей, придание машине более спортивного вида за счет лаконичного дизайна, обтекаемых продолговатых линий корпуса изделия. Изготовленные из высококачественных материалов дефлекторы боковых окон характеризуются высокой прочностью, долговечностью и прекрасным внешним видом. Внешний вид заявленного бокового дефлектора улучшен за счет отсутствия видимой снаружи изделия поперечной монтажной полки, а также за счет отсутствие ярко выраженной видимой верхней монтажной полки. Достигнут более плавный переход от верхней монтажной полочки к наружной поверхности козырька за счет литой перемычки между ними, повышающей прочность дефлектора.
Заявленная конструкция бокового дефлектора легкового автомобиля характеризуется улучшенной обработкой кромки изделия. Нижняя кромка 7 ветроотражающей поверхности козырька переднего и заднего дефлектора имеет безопасный закругленный край, образующий фланцевый бортик 8, что повышает потребительские свойства и качество готового изделия, отвечающие общим требованиям безопасности, гарантирующим чтобы потребитель не травмировался. Фланцевый бортик 8 укрепляет нижнюю кромку ветроотражающей поверхности козырьков переднего и заднего дефлектора, образуя ребро жесткости, повышающее прочность изделия.
Наличие канавки для скотча на верхней монтажной полке переднего и заднего дефлекторов позволяет защитить скотч от регулярного контакта с внешней влажной средой, повышая прочность и долговечность соединения дефлектора с элементами кузова автомобиля. Двухсторонний скотч устанавливается в канавки в заводских условиях при изготовлении дефлекторов. Наличие канавки для скотча на верхней монтажной полке переднего и заднего дефлекторов повышает технологичность, поскольку отвечает требованию «design guides», то есть канавка задает направление наклейки скотча, что снижает количество бракованных изделий.
При изготовлении и использовании заявленной полезной модели достигается технический результат по улучшению аэродинамических свойств бокового дефлектора легкового автомобиля, снижению уровню шума, повышению прочности и надежности изделия, благодаря новой форме и конструкции его средств крепления.
Таким образом, полезная модель решает задачу повышения качества, аэродинамических свойств и надежности конструкции бокового дефлектора легкового автомобиля, содержащего передний и задний дефлекторы, составляющие единую ветроотражающую поверхность бокового дефлектора без поперечного зазора.