автофургон

Формула изобретения

Автофургон, включающий шасси с двигателем, кабину, кузов-фургон, верхний обтекатель, отличающийся тем, что он снабжен передним обтекателем, расположенным наклонно перед кабиной и прикрепленным к ее бокам, на крыше которой вблизи передней кромки эквидистантно боковым поверхностям верхнего обтекателя закреплен ограничитель, а по краям задней стенки наклонно к кузову - боковые обтекатели, при этом на боковых поверхностях переднего обтекателя выполнены застекленные проемы для смотрового окна кабины, света фар и вентиляционные щели, верхний обтекатель выполнен с закрылками, загнутыми по произвольному радиусу, расположенными по краям верхнего участка, а боковые обтекатели установлены внахлест с упомянутыми закрылками на величину, равную 1/5-1/6 своей длины, причем передний обтекатель, верхний обтекатель и ограничитель выполнены по форме клина, а боковые обтекатели - в виде пластин, в площадь проема для смотрового окна вписывается площадь смотрового окна, а в площадь проема для света фар - площадь фар.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к автомобилям, в частности к автофургонам.

Известен автофургон, состоящий из шасси с двигателем, на передней части рамы которого установлена кабина, имеющая тупой торец, а за ней расположен кузов-фургон, высота и ширина которого выступает за габариты кабины /Журнал: Автомобильный транспорт, 6¹, 2001, - с.36, рис.МАЗ-5336/.

Недостатком указанного автофургона является большой коэффициент сопротивления воздуха в виду недостаточной обтекаемости из-за конструктивного исполнения.

Наиболее близким по технической сущности является автофургон, состоящий из шасси с двигателем, на передней части рамы которого установлена кабина, имеющая тупой торец, на крыше которой смонтирован верхний обтекатель, выполненный с плоской передней поверхностью, за которой расположен кузов-фургон, передний торец которого выступает за габариты кабины по высоте и ширине /Журнал: Автомобильный транспорт, 1¹, 2001, - с.52, рис.Кузов-фургон облегченной конструкции Atbet Phus фирмы Spier/.

Недостатком прототипа является значительный коэффициент сопротивления воздуха в виду недостаточной обтекаемости кабины и выступающих участков переднего торца кузов-фургона из-за конструктивного исполнения.

Задачей предлагаемого изобретения является улучшение обтекаемости кабины и кузов-фургона.

Технический результат - улучшение эксплуатационных свойств.

Технический результат достигается тем, что автофургон, включающий шасси с двигателем, кабину, кузов-фургон, верхний обтекатель, согласно изобретению снабжен передним обтекателем, расположенным наклонно перед кабиной и прикрепленным к ее бокам, на крыше которой, вблизи передней кромки, эквидистанно боковым поверхностям верхнего обтекателя, закреплен ограничитель, а по краям задней стенки наклонно к кузову - боковые обтекатели, при этом передний верхний обтекатели и ограничитель выполнены по форме клина, а боковые обтекатели - в виде пластин, причем на боковых поверхностях переднего обтекателя выполненны застекленные проемы для смотрового окна, в площадь которого вписывается площадь окна кабины, застекленный проем для света фар, в площадь которого вписывается площадь фар, и вентиляционные щели, верхний обтекатель выполнен с закрылками, загнутыми по произвольному радиусу, расположенными по краям его верхнего участка, а боковые обтекатели установлены внахлест с закрылками на величину, равную 1/5... 1/6 своей длины.

Предлагаемый автофургон поясняется чертежами, где

на фиг.1 изображен автофургон, вид сбоку;

на фиг.2 - то же, вид сверху по А на фиг.1;

на фиг.3 - то же, вид спереди по Б на фиг.1;

на фиг.4 - автофургон без переднего обтекателя, вид спереди;

на фиг.5 - передний обтекатель, вид спереди;

на фиг.6 - то же, вид сверху по В на фиг.5;

на фиг.7 - верхний обтекатель, вид спереди;

на фиг.8 - то же, вид сверху по Г на фиг.7;

на фиг.9 - ограничитель, вид спереди;

на фиг.10 - то же, вид сверху по Д на фиг.9.

Автофургон включает шасси 1 с двигателем. Кабина 2 установлена в передней части рамы шасси 1. Кузов-фургон 3 закреплен на раме шасси 1 за кабиной 2 и имеет габариты по ширине и высоте, выходящие за габариты кабины 2. Передний обтекатель 4 расположен наклонно перед кабиной и прикреплен к ее бокам. На каждой поверхности обтекателя 4 выполнены застекленный проем 5 для смотрового окна Е кабины 2, в площадь которого вписывается площадь окна Е. Застекленный проем 6 для света фар К, в площадь которого вписывается площадь фар К, и вентиляционные щели 7. Сверху и снизу обтекатель 4 прикрыт листами 8. Верхний обтекатель 9 смонтирован на крыше кабины 2. Два закрылка 10 выполнены по бокам верхнего участка обтекателя 9 и имеют загиб по произвольному радиусу. Лист 11 прикрывает верхнюю часть обтекателя 9 внахлест с передней кромкой торца кузова 3. Ограничитель 12 выполнен по форме клина и расположен вблизи передней кромки крыши кабины 2 эквидистантно боковым поверхностям обтекателя 9. Кабина имеет два боковых обтекателя 13, каждый прикреплен к краям задней стенки кабины 2 под углом к выступающим боковым участкам переднего торца кузова 3. Верхний конец боковых обтекателей 13 заходит за закрылок 10 на 1/5...1/6 его длины.

Передний обтекатель 4, верхний обтекатель 9 выполнены по форме клина, а боковые обтекатели 13 - в виде пластин.

Автофургон работает следующим образом.

При работе в черте города на крыше кабины 2 закрепляют верхний обтекатель 9 так, чтобы его заостренная носовая часть помещалась в ограничитель 12, а закрылки 10 перекрывали верхние выступающие участки кузова 3. Каждый боковой обтекатель 13 крепят под углом по краям задней стенки кабины 2 так, чтобы они перекрывали выступающие боковые участки кузова 3. При движении шасси 1 набегающий воздух плавно обтекает переднюю выступающую часть кузова 3 благодаря наличия обтекателя 9. Плавно воздух обтекает и выступающие боковые участки кузова 3 за счет введения боковых обтекателей 13 и расположения их под углом к этому кузову, а также благодаря введению закрылок 10.

При работе в городских условиях скорость движения автофургона небольшая, поэтому лобовое сопротивление воздуха невысокое, а значит и мощность, потребная для преодоления этого сопротивления, тоже незначительная. Воздух, поступающий через щели 7, охлаждает радиатор, а значит и двигатель.

При междугородних перевозках, когда движение происходит на больших скоростях, сила удара встречных частиц воздуха и сила, затрачиваемая на сообщение частицам живой силы, пропорциональна квадрату скорости, поэтому общая величина силы сопротивления воздуха значительно возрастает, что экономически не выгодно. В этих условиях движения для снижения коэффициента сопротивления воздуха улучшают обтекаемость кабины 2. Для этого обтекатель 4 наклонно присоединяют к бокам кабины 2 перед ее торцем. При движении шасси 1 окружающие частицы воздуха перемещаются плавно по поверхности обтекателя 4, обтекателя 9 и обтекателей 13. Благодаря чему сила сопротивления воздуха значительно уменьшается, мощность, потребная для преодоления сопротивления воздуха, становится меньше, а коэффициент сопротивления воздуха снижается. Вместе с этим наклонное расположение обтекателей 5 и 13 снижает силу удара частиц воздуха об автофургон, а значит тоже способствует уменьшению потребной мощности на преодоление силы сопротивления воздуха. Из окон Е кабины 2 через проемы 5 хорошо просматривается впереди лежащая местность. При включении фар К свет проходит через застекленные проемы 6 и освещает проезжую часть.

Введение переднего и боковых обтекателей улучшает обтекаемость автофургона.

Наклонное расположение переднего и боковых обтекателей уменьшает силу удара встречных частиц воздуха.

Выполнение переднего обтекателя, верхнего обтекателя и ограничителя 12 по форме клина препятствует образованию уплотненного слоя воздуха вперед себя, что уменьшает коэффициент сопротивления воздуха.

Введение закрылок и их загиб по произвольному радиусу уменьшает габариты верхнего обтекателя и упрощает его изготовление.

Ограничитель препятствует смещению верхнего обтекателя при резком торможении.

Перекрытие листом 11 кузова 3 уменьшает образование вихревого движения позади этого листа.

Лист 8 уменьшает завихрение воздуха в полости обтекателя 4.

Перекрытие верхнего участка бокового обтекателя закрылком на величину, равную 1/5...1/6 его длины, обеспечивает обтекаемость выступающих боковых участков кузов-фургона.

Перекрытие на величину больше 1/5 длины, например на 1/2, увеличивает массу обтекателя, а перекрытие меньше, чем на 1/6 его длины, например на 1/10, не обеспечивает полное обтекание выступающего бокового участка кузова-фургона.

Вписывание площади смотрового окна К кабины в площадь проема 5 обеспечивает надежный обзор местности.

Вписывание площади фар К в площадь проема 6 обеспечивает освещение проезжей части.

Застекление проемов 5 и 6 препятствует попаданию внешних факторов (влаги, снега и т.д.) в полость обтекателя 5.

Изобретение можно использовать для улучшения обтекаемости автомобильного транспорта.