專利名稱：一種車用外風(fēng)擋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種外風(fēng)擋的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，特別是一種動(dòng)車組用外風(fēng)擋的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，屬于機(jī)械制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
為了降低動(dòng)車組運(yùn)行的氣動(dòng)阻力，改善車廂連接處內(nèi)風(fēng)擋位置的氣流工況，減小車廂連接處的氣動(dòng)噪聲和橫向氣動(dòng)力，在動(dòng)車組的內(nèi)風(fēng)擋兩側(cè)都安裝有外風(fēng)擋結(jié)構(gòu)的裝置。當(dāng)動(dòng)車組高速運(yùn)行時(shí)，在車廂連接處由于車體截面的變化，氣流擾動(dòng)加劇，增加了整車運(yùn)行的氣動(dòng)阻力和氣動(dòng)噪聲。當(dāng)車輛過彎道、會(huì)車、過隧道時(shí)，橫向氣流對(duì)整個(gè)車體的沖擊增大，明顯增加了內(nèi)風(fēng)擋的氣流載荷，嚴(yán)重時(shí)有可能會(huì)造成翻車。因此，選擇合適的外風(fēng)擋，使氣流平滑過渡，減小橫向氣流對(duì)內(nèi)風(fēng)擋的影響，是保證高速動(dòng)車組安全運(yùn)行的一個(gè)很重要的方法?，F(xiàn)有的外風(fēng)擋型式是通過在車廂端部安裝純橡膠板延長(zhǎng)車廂的長(zhǎng)度，減小車廂連接處之間的間隙以減小氣動(dòng)力，但是目前所用產(chǎn)品存在外翻及根部撕裂的情況，該發(fā)明就是對(duì)原有的外風(fēng)擋進(jìn)行了改進(jìn)，用來(lái)解決當(dāng)前存在的外翻及撕裂問題，同時(shí)最大限度的降低空氣阻力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有外風(fēng)擋在高速運(yùn)行時(shí)外翻及撕裂問題的情況，提供一種既能改善動(dòng)車組運(yùn)行的氣動(dòng)阻力，同時(shí)又能保證在高速運(yùn)行時(shí)不外翻的外風(fēng)擋，從而解決車輛運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)，減少外風(fēng)擋更換和維護(hù)的成本。本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，一種新型結(jié)構(gòu)的外風(fēng)擋，包括在外風(fēng)擋的車底位置開導(dǎo)流槽。在外風(fēng)擋的車底位置開導(dǎo)流槽，可以增加氣流導(dǎo)流的空間，改善車底部氣流擾動(dòng)對(duì)外風(fēng)擋的影響。本發(fā)明的有益效果是在氣流最復(fù)雜的車底位置通過開導(dǎo)流槽，改善車底部氣流對(duì)外風(fēng)擋的擾動(dòng)，減小外風(fēng)擋的氣動(dòng)力，改善車端的整個(gè)氣流環(huán)境，解決外風(fēng)擋外翻撕裂的缺陷。


圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例1的導(dǎo)流槽結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例2的保護(hù)鋼套結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例3的內(nèi)傾結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-保護(hù)鋼套；2_橡膠體
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。實(shí)施例一
如圖1所示，在外風(fēng)擋的車底位置開導(dǎo)流槽。由于軌道不平順和車底設(shè)備復(fù)雜，車體底部的氣流最不穩(wěn)定，外風(fēng)擋外翻和撕裂情況也多從車底部分開始。在外風(fēng)擋的車底位置開導(dǎo)流槽，可以增大了氣流導(dǎo)流的空間，有利于車底氣流的泄壓，從而降低車底氣流擾動(dòng)對(duì)外風(fēng)擋的影響，改善車底部位置外風(fēng)擋撕裂的情況。當(dāng)然，本發(fā)明的外風(fēng)擋并不局限用于軌道車輛。實(shí)施例二
如圖2所示，在安裝孔內(nèi)部增加保護(hù)鋼套。增加了保護(hù)鋼套后，安裝孔的受力形式由橡膠與螺栓螺紋的線接觸變成了螺栓與鋼套的線接觸，然后鋼套面再與安裝孔橡膠面接觸，改善了安裝孔的受力情況，減小安裝孔的應(yīng)力集中，從而防止橡膠在與螺栓的相互作用下而變形撕裂。同時(shí)由于有保護(hù)鋼套的支撐，安裝孔位置的抗彎曲強(qiáng)度也相應(yīng)的提高，可以有效防止外風(fēng)擋在較大外力作用下的彎曲變形。實(shí)施例三
如圖3所示，外風(fēng)擋的翼板設(shè)計(jì)成傾斜結(jié)構(gòu)，優(yōu)選的，使之與車體方向成內(nèi)傾α °，α的大小以空氣動(dòng)力學(xué)計(jì)算和分析下能夠有效降低外風(fēng)擋兩側(cè)的壓力差為準(zhǔn)。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)內(nèi)傾角度α不低于2°時(shí)，車速處于中速或高速時(shí)，通過空氣動(dòng)力學(xué)計(jì)算和分析，可以有效降低外風(fēng)擋兩側(cè)的壓力差，從而降低氣流對(duì)外風(fēng)擋的外翻力，特別是減小外風(fēng)擋在車輛高速運(yùn)行時(shí)外翻的概率，最終達(dá)到防止外風(fēng)擋撕裂的目的。本專利已實(shí)施過2°，5°，以及10°，優(yōu)選5°的內(nèi)傾角度，此時(shí)該結(jié)構(gòu)在車輛中速或高速運(yùn)行時(shí)，能極大改善外風(fēng)擋工況。其中，以200km/h時(shí)速的動(dòng)車為例，外風(fēng)擋的外翻力比原方案減小11%，最大變形減小30%，極大地改善了外風(fēng)擋的工況?？傊?，本發(fā)明的具體設(shè)計(jì)方案是:在外風(fēng)擋的車底位置開導(dǎo)流槽；在外風(fēng)擋安裝孔內(nèi)部增加保護(hù)鋼套；將外風(fēng)擋的翼板設(shè)計(jì)成傾斜結(jié)構(gòu)，使之與車體方向成內(nèi)傾角不低于2°。從而減小外風(fēng)擋兩側(cè)壓力差，減小氣流擾動(dòng)，提高外風(fēng)擋的抗彎曲性能，改善外風(fēng)擋的應(yīng)力分布，減小橡膠的應(yīng)力，改善產(chǎn)品的疲勞工況，很好的解決當(dāng)前外風(fēng)擋外翻和撕裂的問題。
權(quán)利要求
1.一種車用外風(fēng)擋，其特征在于:在外風(fēng)擋的車底位置開導(dǎo)流槽。
2.如權(quán)利要求1所述的外風(fēng)擋，其特征在于:在安裝孔內(nèi)部增加保護(hù)鋼套。
3.如權(quán)利要求1或2所述的外風(fēng)擋，其特征在于:將外風(fēng)擋的翼板設(shè)計(jì)成傾斜結(jié)構(gòu)，使之與車體方向成內(nèi)傾，α的大小以空氣動(dòng)力學(xué)計(jì)算和分析下能夠有效降低外風(fēng)擋兩側(cè)的壓力差為準(zhǔn)。
4.如權(quán)利要求1所述的外風(fēng)擋，其特征在于:α等于5。
5.如權(quán)利要求1-4之一所述的外風(fēng)擋，其特征在于:增加了保護(hù)鋼套后，安裝孔的受力形式由橡膠與螺栓螺紋的線接觸變成了螺栓與鋼套的線接觸，然后鋼套面再與安裝孔橡膠面接觸。
6.一種動(dòng)車組，其特征在于:該動(dòng)車組安裝如權(quán)利要求1-5之一所述的外風(fēng)擋。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車用外風(fēng)擋。在外風(fēng)擋的車底位置開導(dǎo)流槽，可以增加氣流導(dǎo)流的空間，改善車底部氣流擾動(dòng)對(duì)外風(fēng)擋的影響。在外風(fēng)擋安裝孔位置增加保護(hù)鋼套，可以減小安裝螺紋對(duì)橡膠的應(yīng)力集中，增大安裝孔的受力面積，改善安裝孔的應(yīng)力分布情況，同時(shí)通過鋼套支撐提高外風(fēng)擋的抗彎曲性能。外風(fēng)擋翼板與車體方向有一定的內(nèi)傾角度，可以減小外風(fēng)擋兩側(cè)的壓力差，從而減小外風(fēng)擋所受的外翻氣動(dòng)力，改善整個(gè)外風(fēng)擋的氣流環(huán)境，內(nèi)傾角度不低于2°，更加有利于氣流在外風(fēng)擋上的受力分布。通過上述的改進(jìn)，解決外風(fēng)擋在列車高速運(yùn)行時(shí)外翻甚至撕裂的缺陷，提高外風(fēng)擋的使用壽命和減少換修的成本。
文檔編號(hào)B61D17/02GK103072587SQ20131001054
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月11日
發(fā)明者王興偉, 繆惠勇, 朱閏平, 程海濤, 劉建勛 申請(qǐng)人:株洲時(shí)代新材料科技股份有限公司