ES2285889B1 - Sistema para reducir el consumo de combustible en vehiculos. - Google Patents
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Abstract
Sistema para reducir el consumo de combustible en vehículos. Se consigue esta reducción en el consumo de combustible al disminuir la resistencia aerodinámica originada en el avance del vehículo. Consiste en aportar aire a la zona posterior o popa del vehículo donde de forma conocida se origina una depresión. En una forma de realización preferente se aporta este aire mediante una carcasa tubular (9) que se sitúa de manera fija sobre la parte posterior del techo del vehículo, la cual se vuelve ligeramente hacia el frontal posterior. El aire lo toma de la parte superior del vehículo durante su avance y lo canaliza expulsándolo a la zona de baja presión de popa, actuando esta depresión como medio succionador que favorece el paso del aire. La boca de salida (11) está dirigida hacia abajo y no llega a la altura de puertas traseras.
Description
Sistema para reducir el consumo de combustible
en vehículos.
La presente invención, según se expresa en el
enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un sistema para
reducir el consumo de combustible en vehículos, que supone un nuevo
procedimiento para alcanzar el fin que se persigue, mediante la
disminución de la resistencia aerodinámica que supone la depresión
que se origina en la popa del vehículo en su avance.
El principio básico de funcionamiento estriba en
el hecho de recoger el aire del entorno del vehículo y canalizarlo
de forma adecuada a la zona deseada, en la parte posterior para
contrarrestar la depresión creada durante el desplazamiento.
Entre las ventajas que se logran con el sistema
objeto de la invención, podemos citar las siguiente:
- -
- La disminución de resistencia aerodinámica.
- -
- La disminución por tanto, del consumo de combustible.
- -
- La simplicidad de su estructura.
- -
- La facilidad de su instalación y su repuesto.
- -
- Se puede combinar con otros sistemas ahorradores de combustible.
- -
- Se pueden realizar innumerables versiones, adaptaciones dependiendo de la aplicación y de las características del vehículo donde se vaya a instalar.
- -
- No dificulta la apertura de las puertas traseras ni las operaciones del camionero.
- -
- Es un sistema sólido, fiable, robusto y eficiente.
- -
- No es necesario desmontar ni modificar su estructura para abrir las puertas, ya que es un sistema fijo permanente.
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Los sistemas o dispositivos que existen en la
actualidad para reducir el consumo de combustible en vehículos,
están básicamente encaminados a minimizar el freno aerodinámico que
suponen las superficies frontales durante el avance del vehículo,
al ofrecer notable resistencia al flujo de aire. Se ocupan por
tanto de la proa o zona delantera del vehículo y constan
fundamentalmente de deflectores que se colocan sobre la cabina, así
como faldones laterales e inferiores colocados en la misma. Los
resultados que se obtienen son notables pues se ahorra en torno a
un 10% de combustible, siempre y cuando se utilicen
adecuadamente.
Otros métodos existentes en la actualidad para
reducir el consumo del combustible se fundamentan en disponer sobre
la popa del vehículo un cuerpo desmontable que llena gran parte
del espacio donde se forma la depresión aludida. Estos métodos
poseen varios y graves inconvenientes, entre los que podemos citar
los siguientes:
- -
- Son débiles, frágiles y poco seguros.
- -
- Son poco eficientes en términos de ahorro de combustible (<4%).
- -
- Son extremadamente difíciles de colocar o sustituir.
- -
- Dificultan extremadamente la apertura de las puertas traseras y el trabajo del camionero. Es necesario desmontar el dispositivo para abrir las puertas.
- -
- No son sistemas fijos.
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Son conocidos también sistemas que se colocan a
modo de faldones en los laterales del vehículo o de la caja o
remolque, con el mismo objetivo, pero también tienen el
inconveniente de ser frágiles, fáciles de romper y poco
seguros.
En líneas generales, el sistema para reducir el
consumo de combustible en vehículos, que la invención propone,
consigue disminuir la resistencia aerodinámica y así reducir el
consumo de combustible, provocando el aporte de aire en la zona
posterior o popa del vehículo donde se origina la presión provocada
en el avance.
Este aporte de aire se consigue mediante un
dispositivo colocado sobre el techo, en la zona posterior y que
resulta ser envolvente del borde superior de la popa o trasera del
vehículo, sin alcanzar el nivel de la puerta este dispositivo está
materializado por una carcasa tubular que canaliza el aire que
absorbe por su embocadura o parte delantera y lo expulsa hacia la
zona de baja presión de popa.
La boca de salida está dirigida hacia abajo y la
entrada tiene menos sección que la salida para evitar
presiones
altas.
altas.
Se ha previsto también para evitar vibraciones y
aumentar la rigidez de la carcasa, unas costillas de rigidización,
dispuestas en dirección longitudinal y uniformemente distribuidas a
lo ancho del vehículo. Para evitar diferencias de presión en las
cámaras tubulares así formadas, las citadas costillas incluyen
orificios o aberturas para equilibrar las presiones.
Para facilitar la comprensión de las
características de la invención y formando parte integrante de esta
memoria descriptiva, se acompañan unas hojas de planos en cuya
figuras, con carácter ilustrativo y no limitativo se ha
representado lo siguiente:
Figura 1. Es una vista esquemática en alzado
longitudinal, que muestra un vehículo en movimiento y la zona de
depresión que se forma tras él.
Figuras 2, 3 y 4. Son respectivas vistas en
perspectiva que muestran diferentes formas habituales de disminuir
la resistencia aerodinámica en la parte frontal delantera del
vehículo.
Figura 5. Es una vista parcial y en perspectiva
de la zona posterior de un vehículo, cuya pared de popa incluye
unas planchas para disminuir la resistencia aerodinámica, de una
forma convencional.
Figuras 6 y 7. Son respectivas vistas en planta
y alzado longitudinal, de un vehículo cuya popa dispone de una
pirámide con este mismo fin de reducir la resistencia aerodinámica
y concretamente evitar turbulencias en la parte posterior durante
el avance del vehículo, según una forma de realización
convencional.
Figura 8. Es una vista parcial y en perspectiva
de otro vehículo que incorpora de forma convencional en sus
laterales, unos faldones con el mismo objetivo de disminuir al
resistencia aerodinámica.
Figuras 9, 10 y 11. Son respectivas vistas en
planta, perfil y alzado frontal, del dispositivo en forma de
carcasa tubular que se monta sobre el vehículo de forma fija,
definiendo un sistema para reducir el consumo de combustible, al
disminuir la resistencia aerodinámica originada en el avance del
mismo, acorde con la invención.
Figura 12. Es una vista en planta de una de las
costillas de refuerzo que se incluyen en la carcasa tubular de las
figuras 9 a 11.
Haciendo referencia a la numeración adoptada en
las figuras y concretamente en relación con la figura 1 podemos
ver un vehículo (1) que avanza en la dirección marcada por la
flecha y como origina una zona de depresión en su zona de popa. La
zona de depresión se ha referenciado en general con el número
(2).
En las figuras 2 a 4 se muestran algunos de los
sistemas actuales para reducir el consumo de combustible en
vehículos, añadiendo en la parte superior de la cabina unos
deflectores que desvían el aire para disminuir la superficie
frontal de resistencia aerodinámica. En la figura 2 es una pantalla
oblicua (3) la que cumple esta misión; en la figura 3 una carcasa
(4) es la encargada de desviar el aire; y en la figura 4 se observa
más claramente el montaje de una carcasa aerodinámica (5).
En relación con la figura 5, se muestra a título
de ejemplo un sistema que coloca planchas (6) dispuestas
perpendicularmente sobre las paredes de la popa del vehículo,
existiendo variaciones de dicha estructura, tales como colocar
solamente dos planchas (6), o incluso tres, para no cerrar el
perímetro rectangular.
En las figuras 6 y 7 se observa el montaje de
una pirámide (7) en la popa del vehículo. Respecto á este sistema
también existen innumerables versiones tales como reducir la
pirámide en tamaño e incluso en forma, truncar la misma pirámide,
colocar solo las paredes de la pirámide truncada, etc. Todos estos
sistemas adolecen de ser frágiles y poco seguros, aunque el mayor
inconveniente es el no ser fijos y tener que desmontarlos para
abrir las puertas traseras. Incluso la mayoría de ellos están
construidos con materiales poco "serios" como lonas, telas, e
incluso plásticos, colocados sobre varillas de aluminio, plástico,
o a veces hasta de madera.
Haciendo ahora referencia a la figura 8, vemos
una forma convencional de montar unas chapas a modo de faldones
(8) en los laterales del vehículo o de la caja o remolque, con este
objetivo de disminuir la resistencia de la forma aerodinámica, pero
también tiene el inconveniente de que son frágiles, fáciles de
romper y poco seguros.
Pues bien, el sistema para reducir el consumo de
combustible en vehículos, que la invención propone, tal y como se
observa esquemáticamente en las figuras 9 a 12, consiste en situar
sobre la parte posterior del techo, una carcasa tubular (9) que se
vuelve hacia el frontal trasero del vehículo, sin alcanzar la
altura de las puertas traseras, definiendo una estructura fija de
forma tubular con una boca de entrada (10) del aire durante el
avance del vehículo, saliendo este aire por la parte posterior de
esta carcasa (9) cuya boca de salida se dirige hacia abajo,
precisamente hacia la zona donde se origina la depresión (2) que
comentábamos en la figura 1. La referencia (11) designa la boca de
salida de la carcasa tubular (9). La propia depresión formada en la
parte posterior del vehículo actúa de elemento de aspiración del
aire que ocupa la parte superior del vehículo y que es entrante por
la embocadura (10). Las paredes laterales de la carcasa tubular (9)
son curvoconvexas para canalizar más fácilmente el aire entrante y
no ofrecer resistencia (ver figura 10).
La referencia (12) designa unas costillas de
rigidización de las paredes horizontales de la carcasa tubular (9),
pudiéndose observar en la figura 12 la forma geométrica de estas
costillas (12) de refuerzo provistas en este ejemplo de realización
preferente, de unas aberturas (13) en la parte inferior al objeto
de equilibrar las presiones en todas las cámaras tubulares formadas
entre distintas costillas.
Con esta disposición, el sistema para reducir el
consumo de combustible en vehículos, que la invención propone,
conlleva las siguientes características:
- -
- Es fijo permanentemente.
- -
- Seguro (fuertemente colocado con anclajes siguiendo la normativa actual).
- -
- Resistente (sus materiales cumplen también la normativa actual).
- -
- Es de una sola pieza, robusto y eficaz.
- -
- No es necesario desmontarlo o montarlo para abrir las puertas traseras.
- -
- Posee una eficiencia cercana al 9% de reducción de combustible.
- -
- Es ideal para combinar con otros sistemas (en combinación se puede llegar a ahorros cercanos al 14%).
La carcasa tubular (9) al tener una envergadura
considerable (en torno a 2,5 metros), necesita precisamente esas
costillas (12) de refuerzo para que no pandee. Al estar agujereados
o con una abertura (13) se asegura el equilibrio de la presión por
todo el interior. Al estar la salida en la popa y gracias a la
depresión que se forma detrás del vehículo, la circulación no se
interrumpe. Este fenómeno de depresión, al chupar aire de la boca
de aspiración (10) de la carcasa tubular (9), origina a su vez que
la capa límite turbulenta creada sobre el techo de la caja o
remolque del camión se retrase, disminuyendo a su vez la
resistencia inducida y de fricción.
Puede considerarse que el sistema para reducir
el consumo de combustible, que la invención propone, provoca tres
disminuciones de resistencia:
- -
- Disminución de la resistencia inducida por retraso de la capa límite turbulenta sobre el techo de la caja o remolque.
- -
- Disminución de la zona de baja presión de popa.
- -
- Disminución de las turbulencias creadas en el avance del vehículo.
Claims (5)
1. Sistema para reducir el consumo de
combustible en vehículos, disminuyendo la resistencia aerodinámica
originada en el avance del vehículo, caracterizado porque
consiste en aportar aire a la zona posterior o popa del vehículo
donde se origina una depresión a consecuencia del avance.
2. Sistema para reducir el consumo de
combustible en vehículos, según reivindicación 1,
caracterizado porque el aporte de aire se consigue al situar
sobre la parte posterior del techo del vehículo y envolviendo hacia
el frontal posterior del mismo, una estructura o carcasa tubular
(9) que toma el aire de la parte superior del vehículo durante el
avance de éste y lo canaliza expulsándolo a la zona de baja presión
de popa.
3. Sistema para reducir el consumo de
combustible en vehículos, según reivindicación 2,
caracterizado porque la boca de salida (11) de la estructura
o carcasa tubular (9) está dirigida hacia abajo y la entrada tiene
menos sección que la salida para evitar presiones altas.
4. Sistema para reducir el consumo de
combustible en vehículos, según reivindicación 2,
caracterizado porque las paredes superior e inferior de la
carcasa tubular (9) están unidas con costillas de refuerzo
(12).
5. Sistema para reducir el consumo de
combustible en vehículos, según reivindicación 4,
caracterizado porque dichas costillas de refuerzo (12) son
placas verticales provistas de orificios o aberturas (13) para
equilibrio de presiones en los túneles o cámaras formadas entre
ellas.
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