FR2900898A1

FR2900898A1 - Cabin aerodynamic mold for e.g. road motor vehicle, has front zone extending to vertical plane and describing arc of circle on vertical plane, where shape of arc of circle is different from shape of leakage path

Info

Publication number: FR2900898A1
Application number: FR0604071A
Authority: FR
Inventors: Fabrice Paille
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-05-09
Filing date: 2006-05-09
Publication date: 2007-11-16
Anticipated expiration: 2026-05-09
Also published as: FR2900898B1

Abstract

The mold (3) has a frontal zone (4) describing a sphere part on a median plane of a lower cabin part. The front zone extends to a vertical plane perpendicular to an advancement of a vehicle passing via a center (C) of the sphere part, and describes an arc of circle on the vertical plane, where the shape of the arc of circle is different from the shape of a leakage path (6). An adaptation zone (5) has a free shape body ensuring the junction between the frontal zone and the leakage path.

Description

L'invention est une forme aérodynamique de carrosserie rigide, fixe et nonThe invention is an aerodynamic form of rigid body, fixed and not

réglable, chapeautant la partie basse de cabine d'un véhicule tractant de transport routier de marchandises. adjustable, overseeing the lower cabin of a vehicle towing vehicle freight transport.

L'aérodynamisme des véhicules a un rôle majeur dans la consommation d'énergie et la pollution atmosphérique qui en découle. La pénétration dans l'air représente ainsi de 40 à 60 % de la consommation de carburant d'un poids lourd (Nasa/TP-1999-206574, NEA Transport research and training/BEET) à vitesse commerciale. io Scania CV AB confirme ce fait en estimant, pour un ensemble articulé caréné et optimisé (Tony Sandberg-Heavy truck modeling for fuel consumption simulations and measurements-2001), un Cx de 0,56 ce qui induit à 90km/h une résistance aérodynamique de l'ordre de 60 kW (82Ch soit environ 151/100km à 190 g/kW.h) . Sur les unités routières de 15 grands volumes, ayant des dépassements importants de carrosserie, le Cx peut atteindre 0,70 et la résistance aérodynamique à la même vitesse peut monter à 80 kW (110Ch soit 201/100 km). Et la face avant de l'unité routière peut à elle seule en être responsable de 50%, si carénée, à 82 %, dans le cas contraire, (SAE 801403) de cette déperdition due à 20 l'air. Vehicle aerodynamics plays a major role in energy consumption and the resulting air pollution. Air penetration accounts for 40% to 60% of the fuel consumption of a heavy vehicle (Nasa / TP-1999-206574, NEA Transport Research and Training / BEET) at commercial speed. io Scania CV AB confirms this fact by estimating, for a streamlined articulated and optimized assembly (Tony Sandberg-Heavy truck modeling for fuel consumption simulations and measurements-2001), a Cx of 0.56 which induces aerodynamic resistance at 90km / h. of the order of 60 kW (82Ch is about 151 / 100km to 190 g / kW.h). On road units of 15 large volumes, with significant overtaking of bodywork, the Cx can reach 0.70 and the aerodynamic resistance at the same speed can rise to 80 kW (110Ch or 201/100 km). And the front of the road unit alone can be responsible for 50%, if carinated, 82%, otherwise (SAE 801403) of this loss due to air.

La face avant, donc la cabine de conduite et ce qui la surplombe, reste avant tout un point crucial dans l'amélioration de la pénétration dans l'air des unités routières. Le designer Colani, dans les années 70- 25 80, s'est justement intéressé aux formes du poste de pilotage d'une motrice. Il réussit à faire fondre le Cx d'un ensemble articulé jusqu'à 0,38 au prix de formes particulièrement torturées et d'une perte de place de la cabine de conduite. Un tel Cx apporte une économie d'environ 5 1/100 km à 90 km/h, soit annuellement 6000 litres de carburant (soit 30 environ 18 tonnes ou 9000 m3 de CO2) sur une unité routière (source Comité National Routier). Or les connaissances de l'aérodynamique démontrent justement que des formes douces sont plus propices à un bon Cx que des formes anguleuses (un avion de ligne moderne a un Cx de l'ordre de 0,015, une automobile moderne, de l'ordre de 0,24 ). Il 35 convient de trouver une solution d'économie d'énergie sur la face avant de l'unité routière de transport, et donc pour la cabine de conduite et ce qui la surplombe, via l'écoulement gazeux. The front, and therefore the driver's cab and the overhead, remains above all a crucial point in improving the air penetration of road units. The designer Colani, in the 70s-80s, was interested in the forms of the cockpit of a motor. He managed to melt the Cx of an articulated assembly up to 0.38 at the price of particularly tortured forms and a loss of place of the cabin. Such a Cx provides a saving of about 5 1/100 km at 90 km / h, or 6000 liters of fuel annually (about 30 tonnes or 9000 m3 of CO2) on a road unit (source National Road Committee). The aerodynamic knowledge shows that soft shapes are more conducive to a good Cx than angular forms (a modern airliner has a Cx of the order of 0.015, a modern automobile, of the order of 0 , 24). It is necessary to find an energy saving solution on the front side of the transport road unit, and thus for the driver's cab and overhead, via the gas flow.

Actuellement parallélépipédiques pour une raison de facilité d'installation du pilote, les cabines de conduite de certaines machines ont pourtant bénéficié d'améliorations conséquentes. Ainsi elles ont quelquefois une forme de déflection supérieure intégrée. La cabine étant majoritairement plus basse que la carrosserie suiveuse, l'usage de déflecteurs sur sa face supérieure est courant. Ces déflecteurs io positionnés pour améliorer la circulation de l'air au-dessus la cabine conducteur existent sous différentes formes mais sont généralement articulés autour d'une charnière ou d'un axe horizontal perpendiculaire au sens de déplacement de l'unité routière (FR 2 769 572, EP 1 031 497). Si ces systèmes ont des efficacités reconnues, ils souffrent de trois 15 graves défauts : celui de canaliser l'air majoritairement au-dessus du train de véhicule, celui de dégrader leur propre efficacité pour pouvoir être adaptable en hauteur et surtout d'offrir une efficacité aérodynamique toute relative (SAE 2000-01-3500). De plus, il convient que le système proposé soit efficace dans le cas de vents latéraux, la 20 même ou certains déflecteurs actuels voient leur efficacité s'effondrer (SAE 2003-01-3376). Currently parallelepipedic for a reason of ease of installation of the driver, the driving cabs of some machines have however benefited from substantial improvements. Thus they sometimes have a form of integrated upper deflection. The cabin being mostly lower than the following body, the use of deflectors on its upper face is common. These deflectors io positioned to improve the flow of air over the driver's cab exist in different forms but are generally articulated around a hinge or a horizontal axis perpendicular to the direction of movement of the road unit (FR 2 769,572, EP 1 031 497). If these systems have recognized efficiencies, they suffer from three serious defects: that of channeling the air mainly above the vehicle train, that of degrading their own efficiency in order to be adaptable in height and especially to offer an efficiency relative aerodynamics (SAE 2000-01-3500). In addition, the proposed system should be effective in the case of crosswinds, the same or some current deflectors are effectively collapsing (SAE 2003-01-3376).

La résistance aérodynamique étant proportionnelle à la surface frontale multipliée par le Cx, il semble intéressant d'utiliser une forme 25 frontale du véhicule tractant non réglable mais bénéfiquement profilée (un delta de Cx de 0.1 correspondant de 2 à 31/100km), plutôt que de dégrader la forme optimum pour diminuer la surface frontale avec par exemple une carrosserie suiveuse à hauteur variable. De plus les lois de la mécanique des fluides font que l'air dévié au-dessus du véhicule voit 30 sa vitesse accélérée, alors que l'air passant sous le véhicule est ralenti par les obstacles qu'il rencontre et par la proximité du bitume. Au bilan il apparaît que le profil de dépression d'air qui suit la paroi arrière du dernier véhicule, est excessivement centré sur tiers haut du plan arrière et d'une amplitude augmentée par la non-équivalence de ces deux flux ( 35 EERE - Heavy Véhicle Systems Optimisation-2004 Annual report û p61). L'air étant accéléré plus que de raison, tout obstacle entraîne des frottements de l'air, frottements nécessitant une puissance pour les contrer proportionnelle au cube de la vitesse. La vitesse relative de l'air sur le plan supérieur de l'unité routière étant différente de celui de l'air sur les plans latéraux, il va y avoir formation sur les arrêtes longitudinales du plan supérieur de la carrosserie, de vortex consommateurs d'énergie (EERE - Heavy Véhicle Systems Optimisation-2004 Annual report-p64). Il convient donc que la face avant répartisse de manière homogène l'air repoussé par la carrosserie entre les flans latéraux de carrosserie et le flan supérieur. Ces flux étant io plus équilibrés, il va en résulter une dépression diminuée de la face arrière dont l'impact n'est pas négligeable (SAE 2005 - 01- 3513). The aerodynamic resistance being proportional to the frontal surface multiplied by the Cx, it seems interesting to use a frontal shape of the non-adjustable but beneficially profiled towing vehicle (a delta of Cx of 0.1 corresponding to 2 to 31 / 100km), rather than to degrade the optimum shape to reduce the frontal area with for example a follower body at variable height. Moreover, the laws of fluid mechanics cause the air deflected above the vehicle to see its accelerated speed, whereas the air passing under the vehicle is slowed down by the obstacles it encounters and by the proximity of the bitumen. . In the balance sheet it appears that the profile of the air depression that follows the rear wall of the last vehicle, is excessively centered on the upper third of the rear plane and an amplitude increased by the non-equivalence of these two streams (35 EERE - Heavy Vehicle Systems Optimization-2004 Annual report - p61). The air being accelerated more than reason, any obstacle causes friction of the air, friction requiring a power to counteract them proportional to the cube of the speed. The relative speed of the air on the upper plane of the road unit being different from that of the air on the lateral planes, there will be formation on the longitudinal edges of the upper plane of the bodywork, vortex consumers. Energy (EERE - Heavy Vehicle Optimization Systems-2004 Annual report-p64). It is therefore appropriate that the front panel evenly distributes the air pushed by the bodywork between the body side blanks and the upper blank. These flows being more balanced, it will result in a reduced depression of the rear face whose impact is not negligible (SAE 2005 - 01- 3513).

Si (fig.1 à 4) la partie basse (1) de la cabine est la prérogative des constructeurs de motrices qui ne produisent actuellement celle ci 15 qu'avec des formes de pseudo-parallélépipèdes rectangles, l'espace au-dessus de la partie basse de cabine (1) est utilisable pour optimiser l'aérodynamisme global à un coût acceptable. Partant de ces constatations, il semble intéressant d'avoir une forme haute (3) de face avant de véhicule, chapeautant la forme basse de cabine (1), optimisée 20 aérodynamiquement et occultant le dépassement frontal de carrosserie (2) vis à vis de la partie basse de cabine (1), cette partie basse étant caractérisée en ce qu'elle possède le poste de pilotage. Dans le cas d'unité routière ou d'un véhicule isolé, ceux ci peuvent être équipés de cabine abaissée (hauteur du pavillon au sol d'environ 2.70 m) voir de 25 cabine à faible hauteur de plancher (dite low entry ; hauteur environ 2,3m) faisant office de la partie basse de cabine (1). Il peut donc y avoir entre le plan supérieur de la partie basse de cabine (1) et celui de la carrosserie (2) entre lm et 1,70 m (dans le cas de l'harmonisation européenne 96/53/CE à 4m de hauteur maximum) pour une demi-largeur 30 de caisse de 1,00 à 1,30 m. La forme la plus aérodynamique étant celle d'une goutte d'eau, cette forme est assimilable, au sens de l'avancement, à une demi-sphère soit deux quarts de sphère accolés, suivie d'un cône. Il paraît donc intéressant de traduire cette forme de quart de sphère haute sur la face avant d'un véhicule de transport de marchandises pour la face 35 d'attaque de la masse d'air passant au-dessus de la forme inférieure de cabine (1) et précédant la carrosserie suiveuse (2). Qui plus est la demi-largeur de la carrosserie (2) étant d'une grandeur à peu prés équivalente, à la hauteur restante, un pseudo quart de sphère de rayon constant peut s'inscrire au-dessus de la partie inférieur de cabine (1) moyennant un rayon adéquat et un centre judicieusement choisi. L'invention est une forme aérodynamique de carrosserie rigide, fixe et non réglable, chapeautant la partie basse de cabine d'un véhicule tractant de transport routier de marchandises. If (fig. 1 to 4) the lower part (1) of the cabin is the prerogative of the motor constructors which currently produce it only with rectangular pseudo-parallelepiped shapes, the space above the cabin bottom part (1) can be used to optimize overall aerodynamics at an acceptable cost. On the basis of these observations, it seems interesting to have a high form (3) of the front face of the vehicle, overshadowing the low cabin shape (1), aerodynamically optimized and concealing the frontal overtaking of the body (2) with respect to the lower part of the cabin (1), this lower part being characterized in that it has the cockpit. In the case of a road unit or an insulated vehicle, these may be equipped with a lowered cab (floor height of approximately 2.70 m) or a low floor height cab (low entry height). 2,3m) serving as the lower cabin (1). There can therefore be between the upper plane of the lower part of the cabin (1) and that of the bodywork (2) between 1m and 1.70m (in the case of European harmonization 96/53 / EC at 4m from maximum height) for a half-width of cash from 1.00 to 1.30 m. The most aerodynamic form being that of a drop of water, this form is assimilable, in the sense of advancement, to a hemisphere or two quarters of sphere contiguous, followed by a cone. It therefore seems interesting to translate this shape of a quarter of a high sphere on the front face of a goods transport vehicle for the leading face 35 of the mass of air passing over the lower cabin shape (1 ) and preceding the follower body (2). Moreover, the half-width of the body (2) being of approximately equivalent size, at the remaining height, a pseudo quarter sphere of constant radius can register above the lower part of the car ( 1) with a suitable radius and a carefully chosen center. The invention is an aerodynamic form of rigid body, fixed and non-adjustable, covering the lower part of the cab of a towing vehicle for the transport of goods.

io Les figures 1 et 3 représentent des véhicules automobiles de transport de marchandises pourvus d'une partie basse de cabine (1), de la forme haute de cabine (3), et d'une carrosserie (2) suiveuse, vu de coté, pris au sens normal de l'avancement (A) du véhicule en phase de transport. Les figures 2 et 4 représentent respectivement ces mêmes 15 véhicules des figures 1 et 3, vu de dessus. Les figures 3 et 4 représentent la même forme (3) situe au-dessus du volume de la partie basse de cabine (1) équipé des deux zones spécifiques (7,8). Les figures 1 et 2 représentent la forme haute aérodynamique de cabine (3) dans une configuration n'ayant aucune de ces deux zones. 20 La forme présentée comme haut de cabine (3), chapeaute la partie basse de cabine (1), celle ci étant dévolue à la conduite, et est positionnée frontalement devant la carrosserie (2) dépassant verticalement de cette partie basse (1). Elle (3) peut prendre deux modes 25 d'installation sur un véhicule routier de transport de marchandises : - soit elle (3) est intégrée, par construction, ou par ajout à la partie basse de cabine (1) d'un élément haut. Dans ces cas ci la forme (3) peut libérer ou non de l'espace pour l'intérieur de la cabine de pilotage pour offrir un aménagement à l'utilisateur. 30 - soit elle (3) est le fait d'un déflecteur aérodynamique maintenu mécaniquement par la partie basse de cabine (1). Dans ce cas la forme (3) peut être maintenue en position par ancrage direct ou via un quelconque support sur la partie basse de cabine (1). Figures 1 and 3 show goods transport motor vehicles provided with a lower cabin (1), the upper cabin (3), and a body (2) follower, seen from the side, taken in the normal direction of advance (A) of the vehicle in the transport phase. Figures 2 and 4 respectively show the same vehicles of Figures 1 and 3, seen from above. Figures 3 and 4 show the same shape (3) located above the volume of the lower cabin (1) equipped with two specific areas (7,8). Figures 1 and 2 show the aerodynamic upper form of cabin (3) in a configuration having neither of these two areas. The form presented as cabin top (3), covers the lower part of cabin (1), the latter being devolving to the pipe, and is positioned frontally in front of the body (2) protruding vertically from this lower part (1). It (3) can take two modes of installation on a road transport vehicle of goods: - or it (3) is integrated, by construction, or by adding to the lower part of cabin (1) a high element . In these cases, the form (3) may or may not release space for the interior of the cockpit to provide a layout for the user. 30 - or it (3) is the fact of an aerodynamic deflector mechanically maintained by the lower cabin (1). In this case the form (3) can be held in position by direct anchoring or via any support on the lower cabin (1).

35 Dans ces deux cas la forme haute (3) est solidarisée à la partie basse de cabine (1) et donc ne gêne ni son amortissement propre, ni son5 basculement pour des opérations d'accès au moteur. Dans le cas présenté, elle (3) est intégrée à la partie inférieure de cabine (1), sans découpe de celle ci, par exemple par soudure de le la partie haute (3) aérodynamique sur une cabine basse (1) à pavillon pseudo plat. In both cases the upper form (3) is secured to the lower part of the car (1) and thus does not interfere with its own damping or its tilting for engine access operations. In the case presented, it (3) is integrated in the lower part of cabin (1), without cutting thereof, for example by welding the upper part (3) aerodynamic on a low cabin (1) pseudo flag dish.

Néanmoins, la forme décrite (3) s'applique à toute forme de partie basse de cabine (1) qu'elle soit parallélépipédique ou non, que la partie basse (1) ait un pavillon ou non, et que ce pavillon soit plat ou non. L'invention s'applique à tout véhicule de type poids lourds, aussi bien à une motrice dénommée tracteur devant être attelé via une sellette à lo un ou plusieurs véhicules carrossés, tels qu'un ensemble articulé ou un train double, qu'à une motrice équipée d'une carrosserie, couramment dénommé porteur . C'est ce dernier cas qui est ici développé. Nevertheless, the form described (3) applies to any form of low part of cabin (1) that it is parallelepiped or not, that the lower part (1) has a flag or not, and that this flag is flat or no. The invention applies to any vehicle of the heavy truck type, both to a tractor called tractor to be coupled via a harness to one or more vehicle bodies, such as an articulated assembly or a double train, that a motor equipped with a body, commonly referred to as carrier. It is this last case which is here developed.

La forme aérodynamique haute (3) est composée d'un, comme 15 dans le cas présenté, ou plusieurs éléments. Tous ces éléments sont fait dans des matériaux rigides qui peuvent être par exemple métalliques plastiques ou de structure composite. Destinée à être le moins résistant à l'air possible, la forme haute (3) pourra se voir appliqué en surface tout produit, tel que des peintures ou des un gel-coats sur sa face extérieure 20 afin de favoriser l'écoulement gazeux. La forme haute (3) est par construction fixe, puisque liée à la partie basse de cabine (1), non réglable puisque rigide et non pourvue d'articulation. The high aerodynamic shape (3) is composed of one, as in the case presented, or several elements. All these elements are made of rigid materials that can be for example metallic plastic or composite structure. Intended to be the least resistant to air possible, the upper form (3) may be applied to the surface of any product, such as paints or a gel-coats on its outer face 20 to promote the gas flow. The high form (3) is by fixed construction, since connected to the lower cabin (1), not adjustable since rigid and not provided with articulation.

Comme décrit précédemment, un pseudo quart de sphère peut 25 trouver sa place au-dessus une partie basse de cabine sur un véhicule de transport routier de marchandises. Ainsi (fig.1 à 4) la forme haute aérodynamique (3) chapeaute la partie basse de cabine (1) et est caractérisée en ce qu'elle possède une zone frontale (4), c'est à dire une carrosserie située le plus en avant dans le sens de déplacement du 30 véhicule (A), décrivant un morceau de sphère de rayon R et de centre C. Le rayon R peut prendre toute valeur entre 0,90m et 1,60m, sachant que pour des carrosseries courantes de 2,5m de largeur, un rayon R compris entre 1,10 m et 1,40 m sera préférable. Le centre C de la zone frontale (4) se situe, au sens du déplacement (A), après la zone frontale (4) et sur 35 la médiane (9), cette dernière étant le plan vertical parallèle à l'avancement (A) coupant la partie basse de cabine (1) en son milieu. As previously described, a pseudo-quarter sphere can find its place above a lower cabin portion on a road freight vehicle. Thus (Fig.1 to 4) the aerodynamic high form (3) covers the lower cabin (1) and is characterized in that it has a frontal area (4), ie a body located at the top forward in the direction of movement of the vehicle (A), describing a piece of sphere of radius R and center C. The radius R can take any value between 0.90m and 1.60m, knowing that for common bodies of 2.5m wide, a radius R between 1.10m and 1.40m is preferable. The center C of the frontal zone (4) is, in the direction of the displacement (A), after the frontal zone (4) and on the median (9), the latter being the vertical plane parallel to the advancement (A). ) cutting the lower cabin (1) in the middle.

La position du centre C est limitée horizontalement, coté carrosserie (2) suiveuse par la limite arrière basse (11) c'est à dire le plan vertical arrière de cabine de conduite (1) perpendiculaire à l'avancement (A). Si le point C peut se trouver en tout point du plan de la médiane (9) en avant de la limite arrière basse (11), une position trop avancée entraînera un dépassement de la forme haute (3) du plan avant de cabine basse (10). Ce dépassement sera pris en compte dans la longueur totale du véhicule. Il convient donc que la forme haute (3) ne doit dépasse en aucun cas le front (10) de la partie basse de cabine (1) pour éviter une io perte de longueur de carrosserie (2) sous l'effet de la réglementation. Pour cela le point C devra donc se trouver avec un retrait d'une distance supérieur ou égale à R du front (10) de la partie basse de cabine (1). Enfin pour que le déflecteur (3) possède une zone frontale (4), le point C ne doit pas se situer verticalement à une distance supérieure au rayon R 15 sous la hauteur maximale de la partie basse de cabine (1). La zone frontale (4), tant qu'elle se trouve à une hauteur supérieure au plan horizontal passant par C, est limitée verticalement par la rencontre (fig.1) avec la partie basse de cabine (1). Si cette condition n'est pas remplie (fig. 3), la limite basse de la zone frontale (4) est ce même plan 20 horizontal passant par C. The position of the center C is limited horizontally, body side (2) follower by the lower rear limit (11) that is to say the vertical rear plane of the driver's cab (1) perpendicular to the advance (A). If the point C may be at any point in the plane of the median (9) in front of the lower rear limit (11), a position which is too far advanced will cause the high shape (3) of the lower cabin front plane to be exceeded ( 10). This excess will be taken into account in the total length of the vehicle. It is therefore appropriate that the upper form (3) should in no case exceed the front (10) of the lower cabin (1) to avoid a loss of body length (2) under the effect of the regulations. For this, the point C must therefore be with a withdrawal of a distance greater than or equal to R of the front (10) of the lower cabin (1). Finally, in order for the deflector (3) to have a frontal zone (4), the point C must not be situated vertically at a distance greater than the radius R 15 below the maximum height of the lower part of the car (1). The frontal area (4), as long as it is at a height greater than the horizontal plane passing through C, is limited vertically by the meeting (fig.1) with the lower cabin (1). If this condition is not fulfilled (FIG 3), the low limit of the frontal zone (4) is the same horizontal plane passing through C.

Si ( fig.l à 4) la zone frontale (4) peut s'étendre jusqu'au plan vertical perpendiculaire à l'avancement passant par le centre C, elle va alors décrire sur ce plan un arc de cercle qui ne sera que peu propice à 25 l'aérodynamisme dans le cas des carrosseries (2) suiveuses qui ont majoritairement une forme de parallélépipède rectangle. Afin d'adapter la forme suivant la zone frontale (4) à la forme de la carrosserie (2) dépassant verticalement au-dessus de la cabine de conduite (1), il peut être intéressant de réduire la zone frontale (4) et de donner, dans le plan 30 vertical perpendiculaire à l'avancement passant par C, un contour de forme similaire, à des facteurs d'échelle prés, au contour du dépassement frontal de la carrosserie (2) suiveuse. Ainsi il est donc défini (fig.l à 4) la ligne de fuite (6), carrosserie au contour sur le plan vertical perpendiculaire à l'avancement passant par C, celle ci (6) étant, 35 à une échelle prés, similaire au contour frontal de la carrosserie (2) dépassant de la partie basse de cabine (1). La ligne de fuite (6) trouve donc sa limite inférieure au contact la partie basse de cabine (1). L'échelle peut être comprise entre 1 /2 et 1,1/1 vis à vis de la forme de la carrosserie (2) dépassant frontalement la partie basse de cabine (1). Dans le cas ou le centre C ( fig. 1 et 2), et donc la ligne de fuite (6) se situe dans le plan de limite arrière basse (11), il sera plus efficace que l'échelle se trouve proche de 1 pour que la forme haute (3) épouse au plus juste la forme du dépassement frontale de la carrosserie (2) de la partie basse de cabine (1). Quand (fig. 3 et 4 ) la ligne de fuite (6) est distante de la limite arrière basse (11), elle peut tirer avantage io aérodynamiquement d'une échelle sus cité compris entre 0,5 et 1,1. L'échelle précédemment citée correspondant à la taille de la ligne de fuite (6) sur la taille du dépassement frontal de carrosserie (2) sus cité. If (FIGS. 1 to 4) the frontal zone (4) can extend to the vertical plane perpendicular to the advance passing through the center C, then it will describe on this plane an arc of a circle which will be only slightly aerodynamic propitious in the case of bodies (2) follower who have a majority of a rectangular parallelepiped shape. In order to adapt the shape according to the frontal area (4) to the shape of the body (2) protruding vertically above the driver's cab (1), it may be advantageous to reduce the frontal area (4) and to give, in the vertical plane perpendicular to the advance passing through C, a contour of similar shape, to scale factors near, to the contour of the frontal overtaking of the following bodywork (2). Thus, it is defined (FIGS. 1 to 4) the creepage distance (6), bodywork contour on the vertical plane perpendicular to the advance passing through C, the latter (6) being, on a near scale, similar at the front contour of the body (2) protruding from the lower cabin (1). The creepage distance (6) therefore finds its lower limit in contact with the lower part of the cabin (1). The scale can be between 1/2 and 1.1 / 1 with respect to the shape of the body (2) projecting beyond the lower part of the cabin (1). In the case where the center C (FIGS. 1 and 2), and thus the creepage distance (6) is in the low rear limit plane (11), it will be more efficient for the scale to be close to 1 so that the upper form (3) matches the shape of the frontal overtaking of the body (2) of the lower part of the cabin (1). When (FIGS. 3 and 4) the creepage distance (6) is distant from the lower rear limit (11), it can take advantage aerodynamically of a scale above mentioned between 0.5 and 1.1. The aforementioned scale corresponding to the size of the creepage distance (6) on the size of the above-mentioned front-end bodywork (2).

Du fait de l'aboutissement (fig. 1 à 4) de la zone frontale (4) sur le 15 plan de ligne de fuite (6), la forme d'arc de cercle de la zone frontale (4) sur ce plan sera donc complètement différente de la forme courante de la ligne de fuite (6). Il convient de créer une solution pour préserver l'aérodynamisme global de la forme aérodynamique haute (3). Ainsi il est possible de réduire la taille la zone frontale (4) coté carrosserie (2) 20 jusqu'à un plan vertical perpendiculaire au déplacement et de créer entre celle ci (4) et la ligne de fuite (6) une partie carrossée dite zone d'adaptation (5). La zone d'adaptation (5) est donc limitée, au sens de l'avancement (A), vers l'avant par la zone frontale (4) et vers l'arrière par la ligne de fuite (6), faisant la jonction de carrosserie de manière 25 libre entre celles ci (4,6). Verticalement, elle est limitée vers le bas par les même critères que la zone frontale (4), à savoir (fig. 1) par le contact avec la partie basse de cabine (1) tant que cela s'effectue au-dessus du plan horizontal passant par C, et dans le cas ou cette condition n'est pas remplie ( fig.3), par ce même plan. La zone d'adaptation (5) peut 30 prendre selon l'axe de déplacement (A) toute dimension à condition qu'elle soit inférieure ou égale à 0,5 fois le rayon (R) de la zone frontale (4). Afin de préserver une attaque sphérique de la masse d'air par la forme haute aérodynamique (3), tout en préservant une zone de jonction (5) aérodynamiquement peu dégradante, la dimension selon A est 35 préférablement comprise entre 0,2 et 0,40 fois le rayon (R). Si la zone de jonction peut avoir toute forme à condition de respecter ses propriétés de jonctions sur la zone frontale (4) et la ligne de fuite (6), il sera bien sur préférable que la forme évolue progressivement de la forme de la zone qui précède vers la forme de la ligne de fuite (6) afin d'être optimum aérodynamiquement. Due to the completion (FIGS. 1 to 4) of the frontal zone (4) on the creepage plane (6), the arcuate shape of the frontal zone (4) on this plane will be therefore completely different from the current form of the vanishing line (6). It is necessary to create a solution to preserve the overall aerodynamics of the high aerodynamic shape (3). Thus it is possible to reduce the size of the frontal zone (4) on the bodywork side (2) to a vertical plane perpendicular to the displacement and to create between the latter (4) and the creepage line (6) a so-called bodywork portion. adaptation zone (5). The adaptation zone (5) is thus limited, in the direction of advance (A), forwards by the frontal zone (4) and towards the rear by the creepage (6), forming the junction of bodywork freely between those (4,6). Vertically, it is limited downwards by the same criteria as the frontal zone (4), namely (FIG 1) by the contact with the lower part of the cabin (1) as long as it is carried out above the plane horizontal passing through C, and in the case where this condition is not fulfilled (fig.3), by this same plane. The adaptation zone (5) can take any dimension along the axis of displacement (A) provided that it is less than or equal to 0.5 times the radius (R) of the frontal zone (4). In order to preserve a spherical attack of the air mass by the high aerodynamic shape (3), while preserving a junction zone (5) aerodynamically little degrading, the dimension according to A is preferably between 0.2 and 0, 40 times the radius (R). If the junction zone can have any shape provided that it respects its junction properties on the frontal zone (4) and the creepage line (6), it will of course be preferable for the shape to progressively change from the shape of the zone which precedes to the shape of the vanishing line (6) in order to be aerodynamically optimum.

Si le centre C ne se trouve pas (fig. 3 et 4) dans le plan de limite arrière de cabine (11), l'espace entre la ligne de fuite (6) et la carrosserie suiveuse (2) peut être supérieur à l'espace entre la partie basse de cabine (1) et cette même carrosserie (2). Ce dernier espace, s'il est nécessaire lo pour éviter que la cabine (1,3) n'entre dans un contact destructif avec la carrosserie suiveuse (2), ne doit pas être non plus trop important faute de quoi l'aérodynamisme global sera dégradé, et ce d'autant plus que le vent latéral sera important. Dés lors, il peut être bon de carrosser l'espace compris entre la ligne de fuite (6) et le plan de limite arrière de 15 cabine (11), par une zone arrière (7). Verticalement vers le bas ( fig. 3), elle (7) se limite au contact avec la partie basse de cabine (1), ou si elle la dépasse latéralement, dans le plan horizontal passant par l'extrémité haute de partie basse de cabine (1). Cette zone arrière (7) est donc une carrosserie (fig. 3 et 4). Afin d'être optimum aérodynamiquement, le 20 contour de la zone arrière (7) dans le plan limite arrière de cabine (11) gagnera à être similaire en forme et en taille, au contour de la carrosserie (2) dépassant frontalement de la partie basse de cabine (1). La ligne de fuite (6) ayant dés lors une forme de contour similaire à la zone arrière (7) dans le plan de limite arrière de cabine (11), si la carrosserie (2) est 25 pseudo parallélépipédique, la zone arrière (7) le sera aussi. (fig.4) La zone arrière (7) aura donc des flans latéraux, qui, du fait de l'échelle de la ligne de fuite (6), auront avec le prolongement des flans latéraux de carrosserie (2) un angle a . Le même phénomène (fig.3) se passera avec le plan supérieur de la zone arrière (7) vis à vis du prolongement du plan 30 supérieur de carrosserie (2), induisant un angle R . (fig.3 et 4) a et R sont compris entre -15 degrés et 30 degrés, un angle négatif traduisant une ligne de fuite (6) avec une échelle supérieure à 1. Afin d'obtenir un aérodynamisme optimum ces angles devront être compris entre 0 et 18 degrés. 35 Si la zone frontale (4), et de la zone d'adaptation (5) si elle existe, se trouve limité en un quelconque point par le plan horizontal passant par C, cela traduit qu'il existe un espace en amont de la ligne de fuite (6), qui n'est pas de carrossé entre la zone frontale (4) et la partie basse de cabine (1). Dés lors, pour effectuer la jonction de carrosserie entre les deux zones précédemment citées (4,5) et la partie basse de cabine (1), il est possible de définir entre ces zones (1,4,5) pour la forme haute aérodynamique (3) une zone de jonction verticale (8). Afin de préserver la résistance à l'air de la forme haute (3), cette zone de jonction verticale io (8) possède une forme de demi-tube de rayon R précédant son centre C, situé en avant, au sens du déplacement (A) du plan vertical perpendiculaire à l'avancement (A) passant par C. Le centre de la zone de jonction de rayon R est la ligne verticale intersection du plan de la médiane (9) avec le plan vertical à l'avancement (A) passant par C. La 15 limite verticale de cette nouvelle zone (8) est donc d'un coté le plan horizontal passant par C et de l'autre la partie basse de cabine (1). Ainsi à la jonction de la zone d'adaptation verticale (8) et de la zone frontale (4), ces deux zones ont une forme dans le plan horizontal de centre C une jonction idéale puisque qu'elles ont le même rayon R, et le même 20 centre C. Si la forme haute de carrosserie (3) est intégrée à la partie basse de cabine (1), il se peut que la forme haute (3) offre dans son espace intérieur un espace de vie à l'utilisateur du véhicule. Cette solution est envisageable pour toute forme haute de carrosserie (3) effectuant la 25 jonction avec le plan de limite arrière (11). Dans ces hypothèses, la forme haute de carrosserie (3) possédera dans le plan de limite arrière (11) une carrosserie occultant l'intégralité de l'intérieur du contour de la zone arrière (7) à l'intersection avec ce plan (11) If center C is not located (Figures 3 and 4) in the cab rear limit plane (11), the clearance between the creepage (6) and the following body (2) may be greater than space between the lower cabin (1) and the same body (2). This last space, if it is necessary lo to avoid that the cabin (1,3) enters a destructive contact with the follower body (2), must not be too important either, otherwise the overall aerodynamics will be degraded, especially since the side wind will be important. As a result, it may be desirable to camber the space between the creepage (6) and the cab (10) rear limit plane by a rear area (7). Vertically downward (Figure 3), it (7) is limited to contact with the lower cabin (1), or if it exceeds it laterally, in the horizontal plane passing through the upper end of the lower cabin (1). This rear zone (7) is therefore a bodywork (Figures 3 and 4). In order to be aerodynamically optimum, the contour of the rear area (7) in the cabin aft limit plane (11) will benefit from being similar in shape and size, to the outline of the bodywork (2) protruding from the front cabin bass (1). The creepage distance (6) therefore having a contour shape similar to the rear area (7) in the cab rear limit plane (11), if the body (2) is pseudo parallelepipedic, the rear area (7) ) will be too. (Fig.4) The rear area (7) will have lateral flanks, which, because of the scale of the creepage (6), will have with the extension of the body side flanks (2) an angle a. The same phenomenon (FIG. 3) will occur with the upper plane of the rear zone (7) with respect to the extension of the upper body plane (2), inducing an angle R. (fig.3 and 4) a and R are between -15 degrees and 30 degrees, a negative angle reflecting a creepage distance (6) with a scale greater than 1. In order to obtain optimum aerodynamics these angles should be understood between 0 and 18 degrees. If the frontal zone (4), and of the adaptation zone (5) if it exists, is limited at any point by the horizontal plane passing through C, this indicates that there is a space upstream of the creepage distance (6), which is not of a bodywork between the frontal zone (4) and the lower cabin part (1). Therefore, to make the body join between the two previously cited areas (4,5) and the lower cabin (1), it is possible to define between these areas (1,4,5) for the high aerodynamic shape (3) a vertical junction zone (8). In order to preserve the air resistance of the high form (3), this vertical junction zone (8) has a half-tube shape of radius R preceding its center C, situated in front, in the direction of movement ( A) from the vertical plane perpendicular to the advance (A) passing through C. The center of the junction zone of radius R is the vertical line intersecting the plane of the median (9) with the vertical plane at the point of advance (A The vertical limit of this new zone (8) is therefore on one side the horizontal plane passing through C and on the other side the lower part of the cabin (1). Thus at the junction of the vertical adaptation zone (8) and the frontal zone (4), these two zones have a shape in the horizontal plane of center C an ideal junction since they have the same radius R, and the same center C. If the high form of bodywork (3) is integrated in the lower part of the cabin (1), it is possible that the high form (3) offers in its interior space a living space for the user of the vehicle. This solution is conceivable for any high form of bodywork (3) making the junction with the rear limit plane (11). In these cases, the high body shape (3) will have in the rear limit plane (11) a body obscuring the entire inside of the contour of the rear zone (7) at the intersection with this plane (11). )

30 3530 35

Claims

Revendicationsclaims

1 - Forme haute (3) aérodynamique de carrosserie rigide, fixe et non réglable, de face avant d'un véhicule routier automobile de transport de marchandises, venant chapeauter une partie basse de cabine (1) contenant le poste de pilotage, la dite forme de carrosserie haute (3) pouvant être le fait soit d'une forme intégrée à la cabine, soit d'un déflecteur aérodynamique, étant située en amont de la carrosserie (2) au sens du déplacement normal du véhicule (A), étant solidaire de la partie io basse de cabine (1), caractérisée en ce que la forme haute (3) décrit dans une zone frontale (4) une forme assimilable à un morceau de sphère de rayon R, et de centre C, ce dernier étant positionnable en tout point de la médiane (9) de la partie basse de cabine (1), en ce que cette zone frontale (4), prenne fin au maximum, au sens de l'avancement (A), sur 15 le plan vertical perpendiculaire à l'avancement passant par C qu'elle précède, et en ce que la zone frontale (4) prenne fin au plus bas avec la rencontre de la carrosserie de la partie base de cabine (1) si celle ci est supérieure au plan horizontal passant par C, et dans le cas contraire, sur ce même plan. 20 1 - Form aerodynamic high form (3) of rigid body, fixed and non-adjustable, front face of a road motor vehicle transport goods, caption a lower cabin (1) containing the cockpit, the said form high bodywork (3) which can be either a form integrated with the cabin or an aerodynamic baffle, being located upstream of the bodywork (2) in the direction of the normal movement of the vehicle (A), being secured of the low cabin part (1), characterized in that the upper form (3) describes in a frontal zone (4) a shape similar to a piece of sphere of radius R, and center C, the latter being positionable at any point in the median (9) of the lower part of the car (1), in that this frontal zone (4) ends as far as possible in the direction of travel (A) on the perpendicular vertical plane advancement through C it precedes, and in that the frontal area (4) takes end to the lowest with the meeting of the body of the cabin base part (1) if it is greater than the horizontal plane passing through C, and otherwise, on the same plane. 20

2 - Forme haute (3) aérodynamique de carrosserie selon la revendication 1 caractérisée en ce que le rayon R de la zone frontale (4) soit compris entre 0,90 met 1,60 m. 25 2 - high form (3) aerodynamic bodywork according to claim 1 characterized in that the radius R of the front zone (4) is between 0.90 met 1.60 m. 25

3 - Forme haute (3) aérodynamique de carrosserie selon l'une des revendications 1 à 2 caractérisée en ce que selon l'axe d'avancement du véhicule (A), le centre C, positionné dans le plan de la médiane (9) se situe à une distance supérieure ou égale au rayon R de la limite de l'avant (10) de la partie basse de cabine (1) et en ce que le même centre 30 C se situe en amont du plan de limite arrière de cabine (11). 3 - aerodynamic high body shape (3) according to one of claims 1 to 2 characterized in that according to the axis of advance of the vehicle (A), the center C, positioned in the plane of the median (9) is at a distance greater than or equal to the radius R of the forward limit (10) of the lower cabin area (1) and that the same center 30 C is located upstream of the cabin aft limit plane (11).

4 - Forme haute (3) aérodynamique de carrosserie selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que dans le plan vertical perpendiculaire à l'avancement (A) passant par C, la carrosserie décrive 35 la ligne de fuite (6), carrosserie au contour identique à une échelle présau dépassement frontal de la carrosserie (2) vis à vis de la partie basse de cabine (1), et en ce que l'échelle sus citée soit comprise entre 1 /2 et 1,1/1. 4 - aerodynamic high body form (3) according to one of claims 1 to 3 characterized in that in the vertical plane perpendicular to the advance (A) passing through C, the body describes the creepage (6) bodywork with the same contour as a ladder at the front of the bodywork (2) with respect to the lower part of the car (1), and in that the above-mentioned scale is between 1/2 and 1.1 / 1.

5 - Forme haute (3) aérodynamique de carrosserie selon la revendication 4 caractérisée en ce qu'il existe une zone d'adaptation (5) au contact avec la ligne de fuite (6) empiétant sur la zone frontale (4), cette zone d'adaptation (5) ayant une carrosserie de forme libre assurant la jonction entre la carrosserie zone frontale (4) et celle de la ligne de fuite (6), en lo ce qu'elle a avec la zone frontale (4) une ligne de jonction selon un plan vertical perpendiculaire a l'avancement (A) et en ce que cette zone d'adaptation (5) mesure, selon l'axe normal de déplacement du véhicule (A), une dimension inférieure ou égale à 0,5 fois le rayon R. 15 5 - aerodynamic high body form (3) according to claim 4 characterized in that there is a matching zone (5) in contact with the creepage (6) encroaching on the frontal zone (4), this zone adapter (5) having a free-form body ensuring the junction between the frontal zone body (4) and that of the creepage line (6), in line with the front zone (4) a line junction in a vertical plane perpendicular to the advance (A) and in that this adaptation zone (5) measures, along the normal axis of movement of the vehicle (A), a dimension less than or equal to 0.5 times the radius R. 15

6 - Forme haute (3) aérodynamique de carrosserie selon l'une des revendications 4 à 5 caractérisée en ce que, le plan de ligne de fuite (6) étant non confondu dans le plan de limite arrière de cabine (11), la forme haute de cabine (3) après la ligne de fuite (6), soit carrossée en direction de la carrosserie (2) par une zone arrière (7) jusqu'au plan de limite 20 arrière de cabine (11). 6 - Aerodynamic high body form (3) according to one of Claims 4 to 5, characterized in that, the creepage plane (6) being not coincidental in the cabin rear limit plane (11), the shape after the creepage (6), the car cabin (3) is bodied towards the car body (2) by a rear area (7) to the car rear limit plane (11).

7 - Forme haute (3) aérodynamique de carrosserie selon la revendication 6 caractérisée en ce que le contour de la zone arrière (7), à l'intersection du plan vertical arrière de cabine (11), ait une forme et une taille 25 similaire au contour du dépassement frontal de la carrosserie (2) vis à vis de la partie basse de cabine (1). 7 - aerodynamic high body form (3) according to claim 6, characterized in that the contour of the rear zone (7), at the intersection of the vertical rear cabin plane (11), has a shape and a similar size at the contour of the frontal overtaking of the bodywork (2) with respect to the lower part of the cabin (1).

8 - Forme haute (3) aérodynamique de carrosserie selon l'une des revendications 6 à 7 caractérisée en ce que la zone arrière (7) soit 30 assimilable à un pseudo parallélépipède dont les faces latérales offrent des angles a avec les prolongements des flancs latéraux de carrosserie (2) et dont le plan supérieur offre un angle j3 avec le prolongement du plan supérieur de carrosserie (2), et en ce que a et f3 aient des angles distinctifs compris entre -15 degrés et 30 degrés. 35 8 - high form (3) aerodynamic bodywork according to one of claims 6 to 7 characterized in that the rear zone (7) is comparable to a pseudo-parallelepiped whose side faces provide angles with the extensions of the side flanks body (2) and whose upper plane has an angle j3 with the extension of the upper plane of bodywork (2), and in that a and f3 have distinctive angles between -15 degrees and 30 degrees. 35

9 - Forme haute (3) aérodynamique de carrosserie selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisée en ce qu il existe une zone d'adaptation verticale (8) située en avant du plan vertical perpendiculaire au sens de l'avancement (A) passant par C, quand la jonction des carrosseries de la forme haute (3) n'est pas intégrale sur la partie basse de cabine (1) en amont de ce même plan et en ce que cette zone d'adaptation verticale (8) est une carrosserie décrivant un demi-tube vertical de rayon R, orientée vers l'avant vis à vis de son centre, ce dernier étant la droite résultante de l'intersection de la médiane (9) avec le plan vertical perpendiculaire io à l'avancement (A) passant par C. - Forme haute (3) aérodynamique de carrosserie selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisée en ce que si la forme haute de carrosserie (4) est carrossée jusqu'au plan de limite arrière de cabine (11), possède une carrosserie dans ce plan (11) de forme interne du contour de la zone arrière (7) dans ce plan (11) et fixée en ce même plan à la forme haute (3). 9 - aerodynamic high body form (3) according to one of claims 1 to 8 characterized in that there is a vertical adaptation zone (8) located in front of the vertical plane perpendicular to the direction of travel (A) passing through C, when the junction of the bodies of the upper form (3) is not integral on the lower part of the cabin (1) upstream of this same plane and in that this vertical adaptation zone (8) is a bodywork describing a vertical half-tube of radius R, oriented towards the front with respect to its center, the latter being the resulting straight line of the intersection of the median (9) with the vertical plane perpendicular to the advancement (A) passing through C. - aerodynamic high body form (3) according to one of claims 1 to 9 characterized in that if the upper body shape (4) is bent to the cabin rear limit plane ( 11), has a bodywork in this plane (11) of internal shape of the outline of the zone rear (7) in this plane (11) and fixed in this same plane to the high form (3).