Кузов легкового автомобиля с передними крыльями

 

Изобретение относится к автомобилестроению и предназначено для снижения сопротивления воздуха при движении автомобиля . Цель изобретения - повышение топливной экономичности за счет исключения отрыва потока с боковых поверхностей кузова. Для этого отверстия 6, расположенные по высоте крыльев, соединены с всасывающим фильтром 3 двигателя 2. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„1440783 (59 4 B 62 D 25 00

9 . ""Лп":ч

ЦТЕ;.Т», Е,.-;E» . »:C

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4035741/31-11 (22) 14.03.86 (46) 30.11.88. Бюл. № 44 (71) Университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы (72) И. А. Барский и Г. В. Орлова (53) 629.113 (088.8) (56) Мирзоян Г. К. Переднеприводная «Лада».— За рулем, 1984, № 11, 12. (54) КУЗОВ ЛЕГКОВОГО АВТОМОБИЛЯ

С ПЕРЕДНИМИ КРЫЛЬЯМИ (57) Изобретение относится к автомобилестроению и предназначено для снижения сопротивления воздуха при движении автомобиля. Цель изобретения — повышение топливной экономичности за счет исключения отрыва потока с боковых поверхностей кузова. Для этого отверстия 6, расположенные по высоте крыльев, соединены с всасывающим фильтром 3 двигателя 2. 2 ил.

1440783

6 pL6* где р — плотность воздуха в пограничном слое;

L — ширина пограничного слоя, равная длине линии, вдоль которой производится отсос.

Толщина вытеснения для плоской пластины при турбулентном потоке равна ,„0,019Х (2)

R,47 где Х вЂ” расстояние от начала пластины (крыла) до точки отсоса пограничного слоя.

Число Рейнольдса оХ оХ

Re—

15 10 (3) где v — коэффициент шероховатости, v — скорость набегающего потока (автомобиля) .

Расход топлива двигателем (кг/ч) равен

ЯР . (4)

10 где Q — путевой расход топлива, литры на 100 км; р — плотность бензина, 750 кг/м, v. — скорость автомобиля, км/ч.

Расход воздуха двигателем (кг/с) при а=1 и /.о=14,7 кг/кг бь= =4,08 10 673600 (5) где G> — часовой расход топлива; а — коэффициент избытка воздуха;

Lo — плотность воздуха.

Скорость воздуха в отверстиях на крыле (6)

PyZ

Изобретение относится к автомобилестроению, а именно к легковым автомобилям.

Целью изобретения является повышение топливной экономичности путем исключения отрыва потока с боковых поверхностей кузова.

На фиг. 1 представлен описываемый кузов, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид сверху.

В кузове 1 легкового автомобиля в передней части размещен двигатель 2 с всасывающим фильтром 3. На боковых поверхностях передних крыльев между колесной нишей 4 и дверью 5 размещены отверстия 6 диаметром 0,01 — 0,02 высоты крыла и с шагом 1,5—

2 диаметра. Эти отверстия специальными каналами 7 соединены с всасывающим фильтром 3. Для предотвращения отрыва потока необходимо, чтобы расход воздуха отсасывающим устройством был соизмерим с расходом потока в пограничном слое. Этот расход равен где z u d — число и диаметр отверстий соответственно.

Определим шаг, расположение и число отверстий, необходимых для отсоса погра5 ничного слоя. Эксперименты на пластинах показывают, что успешный отсос осуществляется в том случае, если отверстия занимают 0,7 — 0,9 ширины пластины. Примем эту величину равной 0,8. В этом случае отсосом удается удержать пограничный слой от отрыва. По конструктивным соображениям диаметр отверстий должен быть не менее 5 и не более 10 мм. Опыты показывают, что удобнее всего отверстия располагать в 2 — 3 ряда в шахматном порядке.

15 Из элементарных геометрических соображений число отверстий для отсоса на крыле должно быть равно

z=--= — -., И 08i (7)

20 где l — высота крыла;

k — доля высоты крыла, занятая отверсстиями, которую принимаем равной

0,8.

Шаг расположения отверстий, т. е. расстояние между центрами соседних отверстий равен

s==1,25id, id

K (8)

30 гдеi — число рядов отверстий, принимаемое равным 2 — 3.

Для легкового автомобиля типа «ВАЗ» при скорости 72 км/ч (20 м/с) на расстоянии х=0,6 м от начала крыла число Рейнольдса равно 6,995 ° 10 (формула 3), толщина вы35 теснения 1,696 мм (2). Расход через пограничный слой при плотности воздуха 1,22 кг/мз и высоте крыла 0,75 м равен 0,00155 кг/с (1), через два крыла 6- равен 0,0031 кг/с. Расход топлива Q при скорости 72 км/ч состав40 ляет 6 л/100 км. Расход топлива двигателем равен 3,24 кг/ч (4). Расход воздуха Go=

=0,0132 кг/с (5) .

Таким образом, расход воздуха двигателем много больше расхода через пограничный слой и отсос будет осуществлен ус45 пешно.

Приняв диаметр отверстий d=0,01 м, число рядов 2, определим их число (z=60) и шаг (s=25 мм).

Устройство работает следующим образом.

При движении на боковой поверхности крыльев автомобиля образуется пограничный слой, стремящийся к отрыву. Через отверстия 6 воздух из пограничного слоя отсасывается двигателем через каналы 7 и 5 фильтр 3. Это уменьшаед опасность отрыва пограничного слоя и снижает коэффициент лобового сопротивления и сопротивление воздуха.

1440783

Формула изобретения

Составитель А. Барыков

Редактор А. Маковская Техред И. Верес Корректор М. Васильева

Заказ 6026/22 Тиратк 537 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Кузов легкового автомобиля с передними крыльями, выполненными с колесной нишей и дверями, преимущественно с карбюраторным двигателем, имеющим водушный фильтр, отличающийся тем, что, с целью повышения топливной экономичности за счет исключения отрыва потока с боковых поверхностей кузова, он снабжен воздухопроводами, при этом на боковой поверхности каждого пе- 10 реднего крыла между колесной нишей и дверью выполнены по высоте крыла в несколько рядов в шахматном порядке отверстия, сообщенные упомянутыми воздухопроводами с воздушным фильтром двигателя, при этом число отверстий и расстояние между ними выполнены в соответствии с выражениями:

z=0,8 — и s=1,25id, 8 где z — число отверстий;

1 — высота крыла;

d — диаметр отверстия;

1 — число рядов отверстий;

s — расстояние между отверстиями.