SE1500111A1 - Design of vehicles on four wheels for low air resistance - Google Patents

Abstract

Uppfinningen innebär en ny form för fordon på fyra hjul för att uppnåavsevärt lägre luftmotstånd jämfört med dagens fordon. Fordonet består avtvå längsgående fordonskroppar vardera uppifrån utformad som en vingprofil,symmetriskt spegelvända. Principen är att den luft som träffar fronten avfordonskroppen i huvudsak leds på fordonskroppens utsida medan den luftsom finns mellan fordonskropparna lämnas ostörd. Hjulen täcks helt avfordonskropparna med öppningar i hjulhusen endast mot marken.Fordonskropparna är förbundna med varandra med en som vingprofilutformad central plattform fästad i eller nära fordonskropparnas överkanteroch utformas som en för båda fordonskropparna gemensam huv eller som entunnare vinge och två asymmetriska huvar med form som vingprofiler seddauppifrån och eventuellt också från sidan. Ett Cd värde på 0.10 och enfrontarea på 1 kvm kan uppnås vilket innebär 12 % av luftmotståndet hos en vanlig bil. Elbilar med denna design får tillräcklig aktionradie med tillgängligbatteriteknik. The invention provides a new form of four-wheeled vehicle to achieve significantly lower air resistance compared to today's vehicles. The vehicle consists of two longitudinal vehicle bodies, each designed from above as a wing profile, symmetrically mirrored. The principle is that the air that hits the front of the vehicle body is mainly led on the outside of the vehicle body, while the air that is between the vehicle bodies is left undisturbed. The wheels are completely covered by the vehicle bodies with openings in the wheel arches only towards the ground. The vehicle bodies are connected to each other with a central platform shaped as a wing profile attached to or near the upper edges of the vehicle bodies and designed as a hood common to both vehicle bodies and possibly also from the side. A Cd value of 0.10 and a front area of 1 sqm can be achieved, which means 12% of the air resistance of a normal car. Electric cars with this design get a sufficient range of action with available battery technology.

Description

1 UTFORMNING AV FORDON MED FYRA HJUL FÖR ERHÅLLANDE AVLÅGT LUFTMOTSTÅND Tekniskt område Föreliggande patentansökan relaterar till ett fordon innefattande fyrahjul, ett chassi och en kaross anordnad på nämnda chassi, varvid karosseninnefattar en central del och två, ifordonets färdriktning, längsgåendefordonskroppar. 1 DESIGN OF VEHICLES WITH FOUR WHEELS FOR RECEIVING DELAYED AIR RESISTANCE Technical area The present patent application relates to a vehicle comprising four wheels, a chassis and a body arranged on said chassis, the body comprising a central part and two, in the direction of travel of the vehicle, longitudinal vehicle bodies.

Uppfinningens bakgrund Luftmotståndet är proportionellt mot fordonets frontarea, enluftmotståndskoefficient (Cd) som beror på fordonskroppens form ochproportionell mot kvadraten på hastigheten.Background of the invention The air resistance is proportional to the front area of the vehicle, a coefficient of air resistance (Cd) which depends on the shape of the vehicle body and proportional to the square of the speed.

Effekten som fordras for att övervinna luftmotståndet = luftmotståndetx Hastigheten, d.v.s. proportionell mot hastigheten upphöjt till tre.The power required to overcome the air resistance = the air resistancex The speed, i.e. proportional to the speed raised to three.

Ett fordon som förflyttas med konstant hastighet på en väg utanhöjdskillnad har att övervinna två motstånd, rullmotstånd och luftmotstånd.Rullmotståndet är proportionellt mot hastigheten , fordonets vikt och enkoefficient som är omvänt proportionell mot vägens och däckens hårdhet ochmot hjulens diameter. Ju hårdare väg och däck och ju större hjul ju lägrerullmotstånd.A vehicle that moves at a constant speed on a road without a difference in height has to overcome two resistances, rolling resistance and air resistance. The rolling resistance is proportional to the speed, the weight of the vehicle and the coefficient which is inversely proportional to the hardness of the road and tires. The harder the road and tires and the bigger the wheels the lower the rolling resistance.

En modern småbil har Cd-värde på cirka 0,3, frontarea på ca 2kvadratmeter och vikt på cirka 1000kg.A modern small car has a CD value of about 0.3, front area of about 2 square meters and weight of about 1000kg.

I 100 km /tim krävs 12 hkr för att övervinna luftmotståndet och 2 hkrför att övervinna rullmotståndet , totalt 14 hkr på en slät asfaltväg utanhöjdskillnad.At 100 km / h, SEK 12 is required to overcome the air resistance and SEK 2 to overcome the rolling resistance, a total of SEK 14 on a smooth asphalt road with no difference in height.

I 200 km/tim är motsvarande siffror 95 hkr, 4 hkr och 99 hkr.At 200 km / h, the corresponding figures are SEK 95 hp, 4 hp and 99 hp.

I 250 km/tim är motsvarande siffror 175 hkr, 5 hkr och 180 hkr.At 250 km / h, the corresponding figures are SEK 175 hp, 5 hp and 180 hp.

Av detta framgår att det huvudsakliga motståndet som skall övervinnasav fordon även i normala hastigheter är luftmotståndet. Flygplan harluftmotståndskoefficient 0,012. Om bilar hade samma luftmotståndskoefficientskulle motståndet minska till en tjugofemtedel. :ao-i fß--ozf-:ze soft E:\2o14o204___1101645“Uippiauaiimiranjisïr' - kopia isf, dom 2 Med den layout för bilar som föreligger idag med ett centraltpassagerarutrymme kan man inte nå mycket lägre Cd- värde än 0,22, vilketär det lägsta Cd-värdet för en serieproducerad bil idag, en Mercedes.From this it appears that the main resistance to be overcome by vehicles even at normal speeds is the air resistance. Aircraft have an air resistance coefficient of 0.012. If cars had the same air resistance coefficient, the resistance would decrease to one-twenty-fifth. : ao-i fß - ozf-: ze soft E: \ 2o14o204 ___ 1101645 “Uippiauaiimiranjisïr '- kopia isf, dom 2 With the layout for cars available today with a central passenger compartment, you can not reach a much lower CD value than 0.22, which is the lowest CD value for a series-produced car today, a Mercedes.

I ett försök att åstadkomma så lågt luftmotstånd som möjligt medbibehållet koncept med förare och passagerare sittande bredvid varandra mitti bilen har VW-koncernen med projektet L1 kommit ned till Cd 0,186.Spårvidden bak är markant minskad och bilens bredd är minskad till bara 168cm. Frontarean uppgår till 1,5 kvm och bilen är 118 cm hög. Bilen säljs i bara250 exemplar till priset 111 000 Euro.In an attempt to achieve as low air resistance as possible while maintaining the concept with driver and passengers sitting next to each other in the middle of the car, the VW Group with the project L1 has come down to Cd 0.186. The rear track width is significantly reduced and the car width is reduced to only 168cm. The front area amounts to 1.5 sqm and the car is 118 cm high. The car is sold in only 250 copies for the price of 111,000 Euros.

GM uppnådde med sin elbil EV1 liknande Cd-värde. Den tillverkades ifå exemplar och leasades till kunderna men efter några år bestämde man sigför att skrota alla tillverkade bilar.GM achieved a similar CD value with its EV1 electric car. It was manufactured in copies and leased to customers, but after a few years it was decided to scrap all manufactured cars.

Det finns alltså ett behov av ytterligare arbete för att sänka Cd-värdetför ett fordon med fyra hjul.There is thus a need for further work to lower the CD value of a four-wheeled vehicle.

Patent GB 652580 A från 1947 beskriver ett fordon på fyra hjul, ettchassi och en kaross anordnad på nämnda chassi , varvid varje sida avnämnda chassi i fordonets längdriktning innefattar ett framhjul och ettbakhjul, varvid karossen innefattar en central del, och två i fordonetsfärdriktning längsgående fordonskroppar , placerade på vardera sidan omden centrala delen och förbundna av den central delen, varvid varje av de tvålängsgående fordonskropparna innefattar ett utrymme för minst en person ,varav en förare av fordonet och en passagerare. Vardera fordonskroppenrymmer ett främre och ett bakre hjulhus, täckta av fordonskropparna medöppning för hjulen endast på fordonskropparnas undersidor och passagerar-respektive förarutrymmet beläget mellan framhjulet och bakhjulet. Varderalängsgående fordonskroppen utformas för lägsta luftmotstånd med form somen flygplanskropp med avrundad front och avsmalnande akter men enligtdetta patent är fordonskropparna symmetriska.Patent GB 652580 A from 1947 discloses a vehicle on four wheels, a chassis and a body arranged on said chassis, each side of said chassis in the longitudinal direction of the vehicle comprising a front wheel and a rear wheel, the body comprising a central part, and two longitudinal vehicle bodies in the vehicle direction, placed on each side around the central part and connected by the central part, each of the two-length vehicle bodies comprising a space for at least one person, of which one is the driver of the vehicle and one passenger. Each vehicle body accommodates a front and a rear wheel housing, covered by the vehicle bodies with opening for the wheels only on the undersides of the vehicle bodies and the passenger and driver compartments located between the front wheel and the rear wheel, respectively. The longitudinal vehicle body is designed for the lowest air resistance in the form of an aircraft body with a rounded front and tapered stern, but according to this patent the vehicle bodies are symmetrical.

I slutet av 60 talet presenterade en italiensk tillverkare en prototyp medtvå längsgående fordonskroppar, en för föraren och en för passageraren men fordonskropparna var symmetriska med tvärt avskuren och ej avsmalnande 3 bakdel. De var förbundna av flera plattformar varav en utformad som en huvgemensam för båda fordonskropparna men inte med vingprofil.In the late 1960s, an Italian manufacturer presented a prototype with two longitudinal vehicle bodies, one for the driver and one for the passenger, but the vehicle bodies were symmetrical with sharply cut and not tapered 3 rear. They were connected by several platforms, one of which was designed as a hood joint for both vehicle bodies but not with a wing profile.

Sammanfattning av uppfinningen Med hänsyn till ovanstående är ett syfte med föreliggande uppfinningatt tillhandahålla en ny utformning av kaross och disposition av utrymmen förett fordon med fyra hjul för att erhålla lägre luftmotståndskoefficient ochmindre frontarea.Summary of the invention In view of the above, it is an object of the present invention to provide a new design of the body and disposition of space-equipped vehicle with four wheels in order to obtain a lower coefficient of air resistance and a smaller front area.

Enligt en första aspekt är föreliggande uppfinning realiserad av fordoninnefattande: fyra hjul, ett chassi, och en kaross anordnad på nämnda chassi,varvid varje sida av nämnda chassi, i fordonets färdriktning, innefattar ettframhjul och ett bakhjul, varvid karossen innefattar: en central del, och två, ifordonets färdriktning, längsgående fordonskroppar, placerade en på varderasidan om den centrala delen och förbundna av den centrala delen, varvidvarje av de två längsgående fordonskropparna innefattar ett utrymmeanpassad för minst en person varav en förare och passagerare, varvid varjeav de två fordonskropparna vidare innefattar ett främre hjulhus och ett bakrehjulhus anordnade att inrymma ett framhjul respektive ett bakhjul, varvid defrämre och de bakre hjulhusen är täckta av fordonskropparna med öppningför hjulen endast på fordonskropparnas undersidor, d.v.s. endast motvägbanan, och av att passagerarutrymmet respektive förarutrymmet irespektive fordonskropp väsentligen är beläget mellan framhjulet ochbakhjulet. Vardera av fordonskropparna har en avrundad främre del och enavsmalnande bakre del, och varvid förhållandet mellan längd och bredd ärstörre än fem och med högst 17 graders vinkel mellan fordonets yttre sidoroch en linje i fordonets längsritning.According to a first aspect, the present invention is realized by vehicle comprising: four wheels, a chassis, and a body arranged on said chassis, each side of said chassis, in the direction of travel of the vehicle, comprising a front wheel and a rear wheel, the body comprising: a central part, and two, in the direction of travel of the vehicle, longitudinal vehicle bodies, placed one on each side of the central part and connected by the central part, each of the two longitudinal vehicle bodies comprising a space adapted for at least one person of which one driver and passenger, each of the two vehicle bodies a front wheel housing and a rear wheel housing arranged to accommodate a front wheel and a rear wheel, respectively, the front and rear wheel housings being covered by the vehicle bodies with the opening for the wheels only on the undersides of the vehicle bodies, i.e. only the opposite lane, and by the fact that the passenger compartment and the driver's compartment, respectively vehicle body, are substantially located between the front wheel and the rear wheel. Each of the vehicle bodies has a rounded front part and a tapered rear part, and wherein the ratio between length and width is greater than five and with a maximum of 17 degrees angle between the outer sides of the vehicle and a line in the longitudinal drawing of the vehicle.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning är den avsmalnandebakre delen på vardera fordonskroppen utformad så att sidorna avfordonskroppen möts i fordonskroppens bakre ände.According to an embodiment of the present invention, the tapered rear part of each vehicle body is designed so that the sides of the vehicle body meet at the rear end of the vehicle body.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning är varje av de tvåfordonskropparna utformade så att de sidor av fordonskropparna som är 4 belägna längst från varandra, är välvda utåt och att de sidor avfordonskropparna som är belägna mot varandra är raka d.v.s.fordonskropparna är asymmetriska men symmetriska och spegelvända iförhållande till varandra, sedda uppifrån i form av vingprofiler.According to an embodiment of the present invention, each of the two vehicle bodies is designed so that the sides of the vehicle bodies which are 4 located furthest apart, are curved outwards and that the sides of the vehicle bodies which are located towards each other are straight, i.e. the vehicle bodies are asymmetrical but symmetrical and mirror-inverted relative to each other, seen from above in the form of wing profiles.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning innefattar dencentrala delen en plattform med en översida och en undersida som ärväsentligen slät, varvid plattformen har en avrundad främre kant och en ihöjdled avsmalnande bakre kant som möts i bakkanten, med längdsnitt medform som en vingprofil, varvid plattformen är placerad väsentligen parallelltmed nämnda chassi. För lägsta luftmotståndet placeras den enda plattformenså långt från marken som möjligt i eller nära fordonskropparnas överkanter.According to an embodiment of the present invention, the central part comprises a platform with an upper side and a lower side which is substantially smooth, the platform having a rounded front edge and a vertically tapered rear edge which meet in the rear edge, with longitudinal section shaped like a wing profile, the platform being placed substantially parallel to said chassis. For the lowest air resistance, the single platform is placed as far from the ground as possible in or near the upper edges of the vehicle bodies.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning kan en främre del avnämnda chassi sänkas och/eller en bakre del av nämnda chassi höjas, varvidplattformen utgörande den centrala delen får lutning framåt i fordonetsfärdriktning.According to an embodiment of the present invention, a front part of said chassis can be lowered and / or a rear part of said chassis can be raised, the platform constituting the central part being inclined forward in the direction of travel of the vehicle.

Enligt en utföringsform av nämnda uppfinning utformas den centralavingformade delen som en genomskinlig huv som täcker förarens ochpassagerarens huvud, täckande personutrymmena i de bådafordonskropparna. Huven göres gemensam för båda fordonskropparna så atthuven också överbryggar utrymmet mellan fordonskropparna. För minstaluftmotstånd utgör denna överbryggande huv den enda centrala delen avkarossen och den enda förbindelsen mellan de längsgåendefordonskropparna och utformas med i längdsnitt form som en vingprofil.According to an embodiment of the said invention, the central wing-shaped part is designed as a transparent hood which covers the head of the driver and passenger, covering the passenger spaces in the two vehicle bodies. The hood is made common to both vehicle bodies so that the hood also bridges the space between the vehicle bodies. For minimum air resistance, this bridging hood constitutes the only central part of the body and the only connection between the longitudinal vehicle bodies and is designed with a longitudinal section in the form of a wing profile.

Enligt en utföringsform av nämnda uppfinning göres den centralavingformade delen av karossen tunnare än i utförandet där det också tjänarsom huv, men beläget i överkanten av fordonskropparna och i detta utförandetäckes de båda personutrymmena i de båda fordonskropparna vardera aven mot fordonets yttersida droppformad men mot fordonets insida helt rakhuv, i analogi med de asymmetriska fordonskropparna med ett förhållandelängd/bredd på minst 5. Även för huvarna och den centrala vingen gäller att de välvda ytorna belägna bakom fordonskropparnas, huvarnas och den centrala plattformens 5 bredaste ställe inte får bilda mer än 17 graders vinkel mot fordonetslängdaxel.According to an embodiment of the said invention, the central wing-shaped part of the body is made thinner than in the embodiment where it also serves as a hood, but located in the upper edge of the vehicle bodies and in this embodiment the two passenger spaces in the two vehicle bodies are each tapered towards the outside of the vehicle. shaving hood, in analogy to the asymmetrical vehicle bodies with a length / width ratio of at least 5. The curved surfaces also apply to the hoods and the central wing located behind the vehicle bodies, hoods and the central platform 5 widest point must not form an angle of more than 17 degrees to the longitudinal axis of the vehicle.

Enligt en utförandeform avslutas de bakersta avsmalnande delarna avfordonet tvärt vinkelrätt med längsriktningen om det krävs för att åstadkommaen vinkel på högst 17 grader mellan fordonets bakre delar och fordonetslängdaxel utan att fordonet blir opraktisk långt.According to one embodiment, the rearmost tapered portions of the vehicle terminate sharply perpendicular to the longitudinal direction if required to provide an angle of no more than 17 degrees between the rear parts of the vehicle and the vehicle longitudinal axis without the vehicle becoming impractically long.

Enligt en utförandeform förses huvarna med längsgående skyddsbågarintill de raka sidor av huvarna. Dessa kan utformas som fackverkskonstruktion med ökat styvhet av fordonskropparna.According to one embodiment, the hoods are provided with longitudinal protective arches at the straight sides of the hoods. These can be designed as truss construction with increased rigidity of the vehicle bodies.

Enligt en utförandeform förses de raka mot varandra vända sidorna avhuvarna med i karossen nedfällbara rutor och därmed med möjlighet attmontera en gemensam huv mellan de båda huvarna med resultat som denbeskrivna gemensamma huven.According to an embodiment, the straight sides facing the hoods are provided with windows that can be folded down in the body and thus with the possibility of mounting a common hood between the two hoods with results as the common hood described.

Enligt en utförandeform fästes en vindrutetorkare i vardera huven ivindutans övre inre hörn med torkaren riktad framåt nedåt med viloläge parallell med den inre vindrutestolpen.According to one embodiment, a windshield wiper is attached to each hood in the upper inner corner of the windshield with the wiper directed forwards downwards with rest position. parallel to the inner windscreen pillar.

Detalibeskrivningav uppfinningen Genom att placera förare och passagerare mellan fram och bakhjul pårespektive sida kan man åstadkomma ett fordon med en kaross med tvålångsmala fordonskroppar med förhållande mellan längd och bredd på långtmer än tre. Passagerarutrymmet för en passagerare kan utformas så attryggen av passageraren lutar in över utrymmet för bakhjulet, men attpassagerarutrymmet väsentligen är beläget mellan framhjulet och bakhjulet.Särskilt är sittytorna för passagerare och förare belägna mellan framhjulet ochbakhjulet. För lågt luftmotstånd skall fronten av respektive fordonskropp varaavrundad vilket medger stort utrymme för framhjulen även om de är heltinkapslade i fordonskroppen, med öppning av hjulhusen endast påundersidan. Eftersom bakhjulen inte vrids kan fordonskroppen avsmalnas i 6 bakre änden som på ett flygplan. Fordonskropparna förbinds av en central delav karossen som kan innefatta en plattform som i längdsnitt har formen av envingprofil för minsta möjliga luftmotstånd.Detailed Description of the Invention By placing the driver and passengers between the front and rear wheels on the respective side, it is possible to provide a vehicle with a body with two-length narrow vehicle bodies with a length-to-width ratio of more than three. The passenger compartment for a passenger can be designed so that the back of the passenger leans over the space for the rear wheel, but that the passenger compartment is essentially located between the front wheel and the rear wheel. In particular, the seating areas for passengers and drivers are located between the front wheel and the rear wheel. For low air resistance, the front of each vehicle body must be rounded, which allows a large space for the front wheels even if they are fully encapsulated in the vehicle body, with the wheel housings opening only on the underside. Since the rear wheels are not turned, the vehicle body can be tapered in 6 rear end as on an airplane. The vehicle bodies are connected by a central part of the body which may comprise a platform which in longitudinal section has the shape of a single-wing profile for the least possible air resistance.

För att ett fordon på 4 hjul skall ha en fordonskropp med Cd-värdenärmare den för flygplan så kan fordonet med fördel utformas enligt följande: Fordonet innefattar fyra hjul, ett chassi, och en kaross anordnad pånämnda chassi. Varje sida av nämnda chassi, i fordonets färdriktning,innefattar ett framhjul och ett bakhjul. Karossen innefattar två längsgåendejämförelsevis smala fordonskroppar, en på var sida av, och förbundna av, encentral del. Vardera fordonskropp täcker sin sidas fram och bakhjul.Förhållandet mellan längd och bredd är större än tre. Fordonskropparna harenligt vissa utföringsformer sedda uppifrån vingprofilform med avrundadefronter och avsmalnande bakre delar. Enligt ytterligare utföringsformer är denavsmalnande bakre delen på vardera fordonskroppen utformad så att sidornaav fordonskroppen möts i fordonskroppens bakre ände. Enligt enutföringsform är det högst 17 graders vinkel mellan fordonskropparnas sidoroch längsriktningen. För att minska luftmotståndet kan fordonskropparnagöras så låga och smala som möjligt men inte smalare och lägre än attframhjulen har tillräckligt utrymme att fjädra och vridas innanför karossen somendast har öppning för hjulet mot marken och så att förare och passageraresitter bekvämt. Det kan innebära minst ca 45 cm bredd av fordonskroppennedtill och ca 60 cm i axelhöjd samt ca 60 cm höjd av fordonskropparna tillförarens och passagerares axelhöjd. Dessa mått medger tämligen stora hjul,även fram, vilket ger ökad komfort och lägre rullmotstånd än små hjul, dettatill skillnad från dagen småbilar där hjulen görs små för att få mer utrymme ikupén. En marginell ökning av höjd och bredd iförhållande till ovan nämndautföringsform, för att öka rymligheten och komforten i fordonet, påverkar baraluftmotståndet marginellt då det endast ökar frontarean men inte påverkar Cd-värdet.In order for a vehicle with 4 wheels to have a vehicle body with a CD value closer to that of aircraft, the vehicle can advantageously be designed as follows: The vehicle comprises four wheels, a chassis, and a body arranged on said chassis. Each side of said chassis, in the direction of travel of the vehicle, comprises a front wheel and a rear wheel. The body comprises two longitudinally comparatively narrow vehicle bodies, one on each side of, and connected by, a central part. Each vehicle body covers its front and rear wheels. The ratio between length and width is greater than three. The vehicle bodies have certain embodiments seen from above, wing profile shape with rounded fronts and tapered rear parts. According to further embodiments, the tapered rear part of each vehicle body is designed so that the sides of the vehicle body meet at the rear end of the vehicle body. According to one embodiment, there is a maximum of 17 degrees angle between the sides and longitudinal direction of the vehicle bodies. To reduce air resistance, vehicle bodies can be made as low and narrow as possible but not narrower and lower than the front wheels have enough space to spring and rotate inside the body that only has an opening for the wheel to the ground and so that drivers and passengers sit comfortably. This can mean at least about 45 cm width of the vehicle body at the bottom and about 60 cm in axle height and about 60 cm height of the vehicle bodies of the driver and passengers' axle height. These dimensions allow fairly large wheels, even in the front, which gives increased comfort and lower rolling resistance than small wheels, this unlike the day small cars where the wheels are made small to get more space in the cabin. A marginal increase in height and width in relation to the above-mentioned embodiment, in order to increase the spaciousness and comfort of the vehicle, affects the bar air resistance marginally as it only increases the front area but does not affect the CD value.

Förare och passagerarutrymme, motorutrymme och eventuellt ocksåbagageutrymme är belägna mellan respektive sidas fram och bakhjul i de 7 längsgående fordonskropparna. Utrymmena perifert om hjulen kan användastill batteri och baggage.Driver and passenger compartment, engine compartment and possibly also luggage compartment are located between the front and rear wheels of the 7 longitudinal vehicle bodies. The spaces peripheral to the wheels can be used for battery and luggage.

Fordonskropparna är asymmetriskt utformade, där sidorna avfordonskropparna mot mitten av fordonet utformas i det närmaste raka förostörd luftpassage mellan fordonskropparna och med välvda yttersidor, sombakåt välver sig inåt mot insidans sida så att formen av fordonskroppen settuppifrån har formen av en vingprofil. Fronten av de båda fordonskropparnautformas för att få den mötande luftströmmen att passera på utsidan avfordonet, inte under eller ovanför och den luft som träffar mellanfordonskropparna lämnas ostörd mellan de raka parallella innersidorna avfordonskropparna. ln och utsida möts i bakkanten av karossen och vinkelnmellan utsidan och fordonets längsriktning är högst 17 grader för att undvikaluftsläpp från karossen.The vehicle bodies are asymmetrically designed, where the sides of the vehicle bodies towards the center of the vehicle are formed in the almost straight obstructed air passage between the vehicle bodies and with curved outer sides, which arch backwards inwards towards the inside so that the shape of the vehicle body has the shape of a wing profile. The front of the two vehicle bodies is designed to allow the oncoming air flow to pass on the outside of the vehicle, not below or above and the air hitting the intermediate vehicle bodies is left undisturbed between the straight parallel inner sides of the vehicle bodies. The inside and outside meet at the rear edge of the body and the angle between the outside and the longitudinal direction of the vehicle is at most 17 degrees to avoid air release from the body.

Hjulhusens sidor utformas för erhållande av lågt luftmotstånd som helttäckta med öppningar för hjulen endast på fordonskropparnas undersidor,men givetvis med möjlighet att komma åt hjulen för service och reparationer.Andra öppningar i fordonskropparna, till exempel för ventilation och kylning,görs med fördel så små som möjligt.The sides of the wheel arches are designed to obtain low air resistance as fully covered with openings for the wheels only on the undersides of the vehicle bodies, but of course with the possibility to access the wheels for service and repairs. Other openings in the vehicle bodies, for example for ventilation and cooling, are advantageously made as small as possible.

De två fordonskropparna är enligt vissa utföringsformer förbundna medvarandra med en plattform. Plattformen kan fördelaktigt utformas med så slätöversida och undersida som möjligt och kommer aerodynamiskt att fungerasom en vinge, helt integrerad i fordonskroppen. Tjockleken bör vara minst10% av längden och i längsnitt utformad som en vingprofil med rak undersidaoch välvd ovansida, avrundad främre kant och en i höjdled avsmalnandebakre kant, så att översida och undersida möts i bakkanten. Med en sådanutformning kan ett mycket lågt Cd-värde for plattformen erhållas. Om fordonetär utformat för mycket höga prestanda kan hjulfjädringen göras justerbar ochvarierbar med hastigheten så att bilens chassi och kaross lutas mer framåt ihögre hastigheter vilket medför att mer undertryck skapas under plattformen.Några ytterligare vingar, som på andra högprestandabilar, för att trycka bilenmot vägbanan i höga hastigheter, men som medför ökat luftmotstånd, behövs 8 således inte. Motsvarande konstruktion med att ändra lutningen på fordonetär känd sedan tidigare men effekten med nedåttryck av bilen om den lutasframåt är med denna utformning av fordonet ytterst påtaglig eftersom de bådafordonskropparna avskärmar luften på fordonskropparnas utsidor från attjämna ut undertrycket under den mycket stora centrala vingen om bilen lutasframåt. Genom att luften med denna design pressas åt sidorna förstärksundertrycket under den centrala vingen om bilen lutas framåt. I konventionellabilar där luften först tvingas uppåt, för att längre bak sugas nedåt, uppstårIyftkrafter som ger upphov till ökat luftmotstånd.According to certain embodiments, the two vehicle bodies are connected to each other by a platform. The platform can advantageously be designed with as smooth top and bottom as possible and will aerodynamically function as a wing, fully integrated in the vehicle body. The thickness should be at least 10% of the length and in longitudinal section designed as a wing profile with a straight underside and arched top, rounded front edge and a vertically tapered rear edge, so that the top and bottom meet at the back edge. With such a design, a very low Cd value for the platform can be obtained. If the vehicle is designed for very high performance, the wheel suspension can be made adjustable and variable with the speed so that the car's chassis and body are tilted more forward at higher speeds, which means that more negative pressure is created under the platform. Some additional wings, as on other high-performance cars, speeds, but which entails increased air resistance, are needed 8 thus not. The corresponding design of changing the inclination of the vehicle interior is already known, but the effect of downward pressure of the car if it is tilted forward is with this design of the vehicle extremely noticeable because the two vehicle bodies shield the air on the outside of the vehicle bodies from equalizing the negative pressure under the very large central wing. By pushing the air with this design to the sides, the reinforcement negative pressure under the central wing if the car is tilted forward. In conventional cars where the air is first forced upwards, in order to be sucked downwards further back, lifting forces arise which give rise to increased air resistance.

Lägsta luftmotstånd nås om det bara finns en plattform och dennaplattform är belägen så långt från marken som möjligt i fordonet, i eller näraöverkanten av fordonskropparna. Plattformen kan samtidigt utgöra en huvgemensam för personutrymmena i båda fordonskropparna. Huven göresvingformad i längdsnitt med förhållande mellan längd och bredd större än 5och får då ett mycket lågt Cd-värde men frontarean ökar med ca 15 % jämförtmed om var fordonskropp förses med en separat huv. Förare ochpassagerare upplever sig sitta i samma rum och kan samtala med varandrapå vanligt sätt.The lowest air resistance is reached if there is only one platform and this platform is located as far from the ground as possible in the vehicle, in or near the upper edge of the vehicle bodies. The platform can at the same time form a hood joint for the passenger spaces in both vehicle bodies. The hood is made swing-shaped in longitudinal section with a ratio between length and width greater than 5 and then has a very low Cd value but the front area increases by about 15% compared to where the vehicle body is provided with a separate hood. Drivers and passengers experience sitting in the same room and can talk to each other in the usual way.

I utförandeform med separata huvar utformas också huvarnaasymmetriska med avrundade fronter, välvda yttersidor och raka insidor däryttersida och insida möts i bakkanten så att huven uppifrån har formen av envingprofil, huvarna utformade symmetriska men spegelvända i förhållande tillvarandra i analogi med utformningen av de längsgående fordonskropparna.Genom denna utformning fås samma aerodynamiska fördelar som förfordonskropparna.In embodiments with separate hoods, the hoods are also symmetrical with rounded fronts, curved outer sides and straight insides. The outside and inside meet at the rear edge so that the hood from above has the shape of a single-wing profile, the hoods this design has the same aerodynamic advantages as the vehicle bodies.

I en utförandeform avslutas de bakre avsmalnande delarna av fordonettvärt i rät vinkel mot Iängaxeln om det behövs för att de yttre sidorna inte skallha större vinkel än 17 grader mot längdaxeln utan att fordonet blir opraktisktlångt.In one embodiment, the rear tapered parts of the vehicle are terminated at right angles to the longitudinal axis if necessary so that the outer sides do not have an angle greater than 17 degrees to the longitudinal axis without the vehicle becoming impractically long.

I vindtunnelprov på Chalmers tekniska universitet uppnåddes på en modell, utformad enligt beskrivningen ovan men med en gemensam huv och 9 utan tvär avslutning av karossen Cd 0,12 men det anmärkningsvärda var attman samtidigt fick nedåtriktade krafter som översteg luftmotståndet 3 ggr. Cdvärdet av en modell med symmetriska flygplansliknande fordonskroppar ochhuvar mättes till 0,18. Med förfining och vidareutveckling kan man medasymmetriska fordonskroppar förmodligen nå ned mot Cd 0,10 och nå enfrontarea på ca 1 kvadratmeter. Det innebär att luftmotståndet reduceras tillca 12 % av luftmotståndet för en vanlig bil. Luftmotståndet genereras meddenna design i huvudsak kring hjulen. Enligt vissa utföringsformer kanfordonet innefatta vindavvisare kring hjulen vilket kan bidra ytterligare tillminskat luftmotstånd. Modellen var försedd med normalbreda däck. Smalaredäck kan minska både luftmotstånd och rullmotstånd.In the wind tunnel test at Chalmers University of Technology was achieved on one model, designed as described above but with a common hood and 9 without transverse termination of the body Cd 0.12 but the remarkable thing was that at the same time got downward forces that exceeded the air resistance 3 times. The Cd value of a model with symmetrical aircraft-like vehicle bodies and hoods was measured at 0.18. With refinement and further development, medasymmetric vehicle bodies can probably reach down to Cd 0.10 and reach a front area of about 1 square meter. This means that the air resistance is reduced to about 12% of the air resistance for a normal car. The air resistance is generated with this design mainly around the wheels. According to some embodiments, the vehicle may include wind deflectors around the wheels which may contribute to further reduced air resistance. The model was equipped with normal-wide tires. Narrow tires can reduce both air resistance and rolling resistance.

Effektkravet vid hastighet 100 km/timme för ett fordon med Cd 0.12,frontarea 1 kvm och vikt 1000 kg i konstant hastighet på slät asfaltsväg utanhöjdskillnad blirför rullmotståndet 2 hästkrafter (hkr) och för luftmotståndet 2hkr, totalt 4 hkr eller 25 % av effektkravet i samma hastighet i en vanlig bil ochinnebär en bensinförbrukning på ca 1 l per 100 km eller elförbrukning 3 kW.Hänsyn har då inte tagits till att detta fordon kan göras lättare (vilket utvecklasnedan) än ett konventionellt fordon med minskat rullmotstånd som följd.The power requirement at speed 100 km / h for a vehicle with Cd 0.12, front area 1 sqm and weight 1000 kg at constant speed on smooth asphalt road without height difference, the rolling resistance is 2 horsepower (hp) and for the air resistance 2hp, a total of 4 hp or 25% of the power requirement in the same speed in an ordinary car and means a fuel consumption of about 1 l per 100 km or electricity consumption 3 kW. It has not been taken into account that this vehicle can be made lighter (which is developed below) than a conventional vehicle with reduced rolling resistance as a result.

Motsvarande siffror i hastighet 200 km per timme är 4 + 17 = totalt 21hkr dvs. en bensinförbrukning på ca 4 I per 100 km och 20 % av effektkravet ien vanlig bil i samma hastighet. l hastighet 250 km per timme är effektkravet 35 hkr mot 175 hkr i envanlig bil.The corresponding figures at speeds of 200 km per hour are 4 + 17 = a total of SEK 21h, ie. a fuel consumption of about 4 I per 100 km and 20% of the power requirement in a normal car at the same speed. At a speed of 250 km per hour, the power requirement is SEK 35 against SEK 175 in an ordinary car.

Utformningen är speciellt lämplig for eldrift. Nuvarande problem medeldrift är den begränsade aktionsradien p.g.a. lågt energiinnehåll i batteriernai förhållande till vikt, volym och pris. Om elfordonet utformas enligt ovan ökaraktionsradien 4 ggr med samma batterikapacitet. Det är mer än erforderligtför de flesta pendlare vilket kan medföra att man kan montera mindrebatterier till lägre kostnad och vikt och få ytterligare ökad aktionsradie p.g.a.lägre rullmotstånd och lägre energiåtgång vid acceleration. Vid eldrift behövsinga öppningar i fordonskroppen for kylning eftersom motorerna kan monteras i hjulen, vilket ytterligare bidrar till lägre luftmotstånd. Det mycket låga luftmotståndet medför att energiförbrukningen i högre hastigheter påmotorväg inte ökar i motsvarande grad som i en bil med konventionell formvarför man med denna utformning kan hålla samma hastighet i en eldriven bilsom med konventionella bilar utan att förlora nämnvärt i aktionsradie. Detmycket låga effektbehovet på 3 kW i 100 km/tim innebär också att en 5 hkrmotor med generator löser elbehovet på långresor till en ringa kostnad ochvikt och den dyra batterikapaciteten kan ytterligare minskas.The design is especially suitable for electric operation. The current problem with medium operation is the limited radius of action due to low energy content in the batteries in relation to weight, volume and price. If the electric vehicle is designed according to the above, the radius of action increases 4 times with the same battery capacity. It is more than necessary for most commuters, which can mean that you can mount smaller batteries at a lower cost and weight and get a further increased radius of action due to lower rolling resistance and lower energy consumption during acceleration. For electric operation, openings in the vehicle body are required for cooling as the engines can mounted in the wheels, which further contributes to lower air resistance. That much low air resistance means that energy consumption at higher speeds on the motorway does not increase to the same extent as in a car with conventional design, so with this design you can keep the same speed in an electric car as with conventional cars without losing significantly in radius of action. The very low power requirement of 3 kW at 100 km / h also means that a 5 hp motor with generator solves the electricity requirement on long journeys at a low cost and weight and the expensive battery capacity can be further reduced.

Designen enligt ovan har också positiv inverkan på rullmotståndet. Detfinns plats för stora hjul i hjulhusen vilket som nämnts ökar komforten ochminskar rullmotståndet. En ytterligare positiv inverkan av designen enligt ovanär det markant mindre effektbehovet vilket kan medföra att fordonet krävermindre, lättare motor, växellåda och bensintank. Det i sin tur gör att bärandedelar kan göras tunnare eftersom de dimensioneras i proportion till kubiken avden vikt de skall bära. Förare och passagerare är belägna helt mellan framoch bakhjul. Hjulen fungerar som deformationszoner vilket medför attsäkerhetsburen för att skydda vid kollision kan göras lättare. Det kanmonteras en längsgående störtbåge i fackverkskonstruktion intillinnerväggarna, där störtbågen samtidigt ökar styvheten i chassit, se nedan.Allt detta bidrar till lägre vikt och därmed lägre luftmotstånd och lägreenergiåtgång vid acceleration.The design as above also has a positive effect on rolling resistance. There is room for large wheels in the wheelhouses, which, as mentioned, increases comfort and reduces rolling resistance. An additional positive effect of the design according to the above is the significantly smaller power requirement, which can mean that the vehicle requires less, lighter engine, gearbox and fuel tank. This in turn means that load-bearing parts can be made thinner because they are dimensioned in proportion to the cubic weight of the weight they are to carry. Drivers and passengers are located completely between the front and rear wheels. The wheels function as deformation zones, which means that the safety cage to protect in the event of a collision can be made lighter. A longitudinal roll bar can be mounted in the truss construction next to the inner walls, where the roll bar simultaneously increases the rigidity of the chassis, see below. All this contributes to lower weight and thus lower air resistance and low energy consumption during acceleration.

Ett tvåsitsigt fordon med denna princip kan göras ca 4 m långt. Omlängden ökas med mindre än en meter kan fordonet göras fyrsitsigt medbibehållet lågt Cd-värde.A two-seater vehicle with this principle can be made about 4 m long. The circumference is increased by less than one meter, the vehicle can be made four-seater while maintaining a low CD value.

Utförandeformen med två asymmetriska huvar ger ytterligare fördelar.Två separata huvar ger mindre frontarea än en gemensam huv och deasymmetriska huvarna ger lägre luftmotstånd än konventionella symmetriskahuvar där luftströmmarna interfererar med varandra.The embodiment with two asymmetric hoods provides additional advantages. Two separate hoods provide less front area than a common hood and the asymmetrical hoods provide lower air resistance than conventional symmetrical hoods where the air currents interfere with each other.

Det är bättre sikt genom den raka delen av huven i regn jämfört med envälvd huv varför den motsatta sidans huv inte skymmer sikten i samma månsom en välvd huv. 11 En asymmetrisk huv ger möjlighet att göra en längsgående skyddsbågeför passagerare och förare mot insidan av fordonskroppen i form af enfackverkskonstruktion som också ökar chassits styvhet.There is better visibility through the straight part of the hood in rain compared to a single-arched hood, which is why the hood on the opposite side does not obscure the view in the same way as an arched hood. 11 An asymmetrical hood makes it possible to make a longitudinal protective arch for passengers and drivers towards the inside of the vehicle body in the form of a truss construction which also increases the rigidity of the chassis.

I bågen kan ”måsvingendörrar” fästas."Seagull swing doors" can be attached to the frame.

Den släta sidan av huven mot bilens mitt kan göras nedfällbar ikarossidan som rutan i en vanlig bildörr för ventilation och för att fästa en påoch avtagbar gemensam huv mellan huvarna om man så vill.The smooth side of the hood towards the middle of the car can be made fold-down ikaros side as the window in a regular car door for ventilation and to attach a removable common hood between the hoods if desired.

Vindrutetorkaren kan monteras vid innersidan i övre kanten avvindrutan, med torkaren riktad nedåt, vilket ger optimal svepyta och medviloläget parallellt med den inre vindrutestolpen för minsta möjligaluftmotstånd när den inte används, båda saker svåra att uppnå med ensymmetrisk huv.The windscreen wiper can be mounted on the inside of the upper edge of the windscreen, with the wiper facing downwards, providing optimal sweeping surface and rest position parallel to the inner windscreen pillar for minimum air resistance when not in use, both difficult to achieve with an asymmetrical hood.