ES3052743T3

ES3052743T3 - Vehicle drag reduction and electricity generation system

Info

Publication number: ES3052743T3
Application number: ES18847508T
Authority: ES
Inventors: Shivam Sikroria; Divyam Sikroria
Original assignee: Smart Auto Labs Inc
Current assignee: Smart Auto Labs Inc
Priority date: 2017-08-24
Filing date: 2018-08-23
Publication date: 2026-01-13
Anticipated expiration: 2038-08-23
Also published as: KR20200040866A; WO2019040693A1; MX2020002039A; EP3665035A1; BR112020003745A2; CN111065539A; JP2020535999A; CA3073204A1; HRP20251518T1; EP3665035C0; CN111065539B; SA520411334B1; KR102609432B1; EP3665035B1; JP7487937B2; EP3665035A4

Abstract

Se describen sistemas y métodos eficaces para reducir el coeficiente de arrastre en un vehículo. Un sistema puede recibir aire primario dirigido hacia una estructura de admisión de aire a una primera velocidad. La estructura de admisión de aire puede transformar el aire primario en aire secundario a una segunda velocidad. El sistema puede dirigir el aire secundario desde la estructura de admisión de aire a una estructura de túnel. La estructura de túnel puede incluir una entrada y una salida, donde el área de la sección transversal de la entrada puede ser menor que el área de la sección transversal de la salida. La estructura de túnel puede expandir el aire secundario en aire expandido. Una tercera velocidad del aire expandido puede ser menor que la segunda velocidad del aire secundario. El sistema puede crear un segundo coeficiente de arrastre, donde el segundo coeficiente de arrastre puede ser menor que el primero. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Sistema de reducción de arrastre de vehículo y de generación de electricidad

[0003] Antecedentes

[0004] Un vehículo en movimiento puede experimentar un arrastre como resultado de fuerzas que actúan opuestas al movimiento del vehículo. El arrastre puede afectar a la velocidad del vehículo. El vehículo puede exigir una cantidad particular de energía para impulsar el vehículo a alcanzar una velocidad deseada. Una reducción de arrastre puede hacer que el vehículo exija menos energía para impulsarlo a la velocidad deseada.

[0005] La solicitud de patente de EE. UU. número 3,556,239A describe un vehículo alimentado por batería con una turbina operada por aire para proporcionar corriente de carga a las palas de vehículos que pueden abrirse solo en ciertas condiciones. La solicitud de patente internacional número WO2017/099914A1 describe un sistema para la reducción de arrastre y la generación de electricidad en un vehículo eléctrico.

[0006] Compendio

[0007] Según la presente invención, se proporciona un vehículo como se reivindica en la reivindicación 1.

[0008] Según un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un procedimiento como se reivindica en la reivindicación 8 para reducir el coeficiente de arrastre de un vehículo.

[0009] Las características de la invención se harán evidentes al referirse a los dibujos y la siguiente descripción detallada de estos dibujos.

[0010] Breve descripción de las figuras

[0011] Lo anterior y otras características de esta descripción se volverán más completas evidentes a partir de la siguiente descripción y las reivindicaciones adjuntas, tomadas en conjunto con los dibujos adjuntos.

[0012] Entendiendo que estos dibujos representan solo varias realizaciones según la descripción y, por lo tanto, no deben considerarse limitativos de su alcance, la descripción se describirá con especificidad y detalle adicionales por el uso de los dibujos adjuntos, donde:

[0013] la Fig. 1A ilustra un vehículo en relación con un sistema de reducción de arrastre y de generación de electricidad del vehículo;

[0014] la Fig. 1B ilustra una vista en corte superior de un componente de flujo de aire relacionado con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad del vehículo;

[0015] la Fig. 1C ilustra una vista en perspectiva lateral del componente de flujo de aire relacionado con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad del vehículo;

[0016] la Fig. 2A ilustra el vehículo de la Fig. 1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad;

[0017] la Fig.2B ilustra una vista en perspectiva lateral del componente de flujo de aire de la Fig.1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad;

[0018] la Fig. 2C ilustra una vista en perspectiva lateral de un sistema de ejemplo de la Fig. 1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad;

[0019] la Fig.2D ilustra una vista lateral en corte del sistema de ejemplo de la Fig.1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad;

[0020] la Fig.2E ilustra una vista frontal del sistema de ejemplo de la Fig.1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad;

[0021] la Fig. 3A ilustra el vehículo de la Fig. 1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad;

[0022] la Fig.3B ilustra una vista en perspectiva lateral del componente de flujo de aire de la Fig.1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad;

[0023] la Fig. 3C ilustra una vista en perspectiva lateral del sistema de ejemplo de la Fig. 1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad;

[0024] la Fig.3D ilustra una vista en corte frontal del sistema de ejemplo de la Fig.1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad;

[0025] la Fig.3E ilustra una vista lateral en corte del sistema de ejemplo de la Fig.1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad;

[0026] la Fig. 4 ilustra el vehículo de la Fig. 1 con detalles adicionales relacionados con un dispositivo de un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad;

[0027] la Fig. 5 ilustra el vehículo de la Fig. 1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad;

[0028] la Fig. 6 ilustra un diagrama de flujo para un proceso de ejemplo para implementar un sistema de reducción de arrastre del vehículo y de generación de electricidad;

[0029] la Fig. 7A ilustra el vehículo de la Fig. 1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad del vehículo;

[0030] la Fig. 7B ilustra una vista en corte superior de un componente de flujo de aire relacionado con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad del vehículo;

[0031] la Fig. 7C ilustra una vista en perspectiva lateral del componente de flujo de aire relacionado con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad del vehículo;

[0032] la Fig. 8A ilustra el vehículo de la Fig. 1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad del vehículo;

[0033] la Fig. 8B ilustra una vista en corte superior de un componente de flujo de aire relacionado con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad del vehículo;

[0034] la Fig. 8C ilustra una vista en perspectiva lateral del componente de flujo de aire relacionado con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad del vehículo;

[0035] la Fig. 9A ilustra el vehículo de la Fig. 1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad del vehículo;

[0036] la Fig. 9B ilustra una vista en corte superior de un componente de flujo de aire relacionado con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad del vehículo;

[0037] la Fig. 9C ilustra una vista en perspectiva lateral del componente de flujo de aire relacionado con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad del vehículo;

[0038] a Fig. 10 ilustra un diagrama de flujo para un proceso de ejemplo alternativo para implementar un sistema de reducción de arrastre del vehículo y de generación de electricidad;

[0039] todos dispuestos según al menos algunas realizaciones descritas en esta solicitud.

[0040] Descripción detallada

[0041] En la siguiente descripción detallada, se hace referencia a los dibujos adjuntos que forman parte de la misma. En los dibujos, símbolos similares normalmente identifican componentes similares, a menos que el contexto indique lo contrario. Las realizaciones ilustrativas descritas en la descripción detallada, los dibujos y las reivindicaciones no pretenden ser limitantes. Se pueden usar otras realizaciones y se pueden hacer otros cambios, sin apartarse del espíritu o alcance del tema que se expone en esta invención. Se entiende que los aspectos de la presente descripción, como se describe en general en esta invención y se ilustra en las Figuras, se pueden organizar, sustituir, combinar, separar y diseñar en una amplia variedad de configuraciones diferentes, todas las cuales se contemplan explícitamente en esta invención.

[0042] La Fig.1, incluyendo la(s) Fig(s).1A, 1B y 1C, ilustran un vehículo, una vista en corte superior de un componente de flujo de aire y una vista en perspectiva lateral del componente de flujo de aire, respectivamente, relacionadas con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad del vehículo, dispuestas según al menos algunas realizaciones descritas en esta invención. El vehículo 100 puede incluir el sistema 101, donde el sistema 101 puede incluir componentes para facilitar la generación de electricidad (descritos más adelante). En algunos ejemplos, el vehículo 100 puede ser un vehículo eléctrico, un vehículo de gasolina, etc. El vehículo 100 puede incluir uno o más motores 102, una batería 103, un sistema 104 de enfriamiento y/o un chasis 112, etc. En ejemplos donde el vehículo 100 puede ser un vehículo eléctrico, los motores 102 pueden ser motores eléctricos y pueden configurarse para impulsar el vehículo 100. En algunos ejemplos donde el vehículo 100 puede ser un vehículo de gasolina, los motores 102 pueden estar asociados con un motor de combustión del vehículo 100. La batería 103 puede configurarse para proporcionar energía a uno o más componentes, tales como los motores 102 y el sistema 104 de enfriamiento, o varios componentes electrónicos del vehículo 100. El sistema 104 de enfriamiento puede incluir una o más unidades y/o componentes, como una unidad acondicionamiento de aire, configurada para enfriar el interior del vehículo 100, uno o más radiadores configurados para enfriar un motor del vehículo 100, etc. En algunos ejemplos, el sistema 104 de enfriamiento puede incluir componentes configurados para enfriar los motores 102, la batería 103 y/o un motor de combustión del vehículo 100. El chasis 112 puede incluir un bastidor 113, ruedas 114a, 114b delanteras y ruedas 115a, 115b traseras, donde las ruedas 114a, 114b delanteras y las ruedas 115a, 115b traseras pueden acoplarse al bastidor 113. En algunos ejemplos, el chasis 112 puede incluir un par de transmisión a al menos una de las ruedas 114a, 114b delanteras y las ruedas 115a, 115b traseras. El bastidor 113 puede estar separado del chasis 112, donde una carrocería del vehículo 100 puede montarse en el bastidor 113. En algunos ejemplos, el sistema 101 puede estar dispuesto en el chasis 112 y puede colocarse encima del bastidor 113 del chasis 112, donde el bastidor 113 puede soportar un peso del sistema 101.

[0044] El sistema 101 puede incluir un componente 105 magnético, un componente 106 de flujo de aire y un componente 107 de calor. En algunos ejemplos, al menos una parte del componente 105 magnético puede disponerse sobre al menos una parte del componente 106 de flujo de aire. En algunos ejemplos, al menos una parte del componente 106 de flujo de aire puede disponerse sobre al menos una parte del componente 107 de calor. El componente 105 magnético puede incluir uno o más elementos magnéticos, como electroimanes, configurados para producir campos magnéticos respectivos (que se describen más adelante). El componente 107 de calor puede incluir uno o más elementos calefactores, tales como tubos intercambiadores de calor, configurados para proporcionar calor de temperaturas respectivas en el sistema 101 (descrito más adelante). Los tubos del intercambiador de calor en el componente 107 de calor pueden incluir fluidos refrigerantes. En ejemplos donde el vehículo 100 puede ser un vehículo eléctrico, el chasis 112 puede definir un vacío lo suficientemente grande como para alojar el sistema 101. En ejemplos donde el vehículo 100 puede ser un vehículo de gasolina con un motor hacia la parte trasera del vehículo 100, el chasis 112 puede definir de manera similar un vacío lo suficientemente grande como para alojar el sistema 101.

[0046] Centrándose en la Fig.1B, el componente 106 de flujo de aire puede incluir una o más estructuras, tales como una o más estructuras 120 de admisión de aire ("admisión de aire") y/o una estructura 130 de túnel ("túnel"), donde una estructura 120 de admisión de aire y/o una estructura 130 de túnel pueden configurarse para estar en comunicación con un dispositivo 140. La estructura 120 de admisión de aire puede incluir paredes eficaces para definir una abertura, de modo que la estructura 120 de admisión de aire puede ser eficaz para recibir aire 160, donde el aire 160 puede ser aire dirigido hacia el vehículo 100 y/o una entrada de la estructura 120 de admisión de aire. En algunos ejemplos, la estructura 120 de admisión de aire puede recibir aire 160 dirigido hacia el vehículo 100 cuando el vehículo 100 está inactivo o cuando el vehículo 100 está en movimiento. En ejemplos donde el vehículo 100 puede estar inactivo, una diferencia de presión entre un interior de la estructura 120 de admisión de aire y el exterior del vehículo 100 puede hacer que el aire 160 fluya hacia una entrada de la estructura 120 de admisión de aire de modo que la estructura 120 de admisión de aire pueda recibir aire 160. En ejemplos donde el vehículo 100 puede estar en movimiento, la diferencia de presión entre el interior de la estructura 120 de admisión de aire y el exterior del vehículo 100, junto con los movimientos del vehículo 100, puede hacer que el aire 160 fluya hacia una entrada de la estructura 120 de admisión de aire de modo que la estructura 120 de admisión de aire pueda recibir aire 160. Como resultado de que el aire 160 ingrese a la estructura 120 de admisión de aire mientras el vehículo 100 está en movimiento, se puede reducir el coeficiente de arrastre del vehículo 100. En algunos ejemplos, el componente 106 de flujo de aire puede incluir más de una estructura de admisión de aire. En ejemplos donde el componente 106 de flujo de aire incluye más de una estructura de admisión de aire, cada estructura de admisión de aire puede ser contigua a una entrada de la estructura 130 de túnel. En algunos ejemplos, cuando el componente 106 de flujo de aire incluye más de una estructura de admisión de aire, cada estructura de admisión de aire puede recibir una porción respectiva de aire 160. Además, cada estructura de admisión de aire puede ser de un tamaño y/o forma respectiva, etc.

[0048] En algunos ejemplos, una forma de la estructura 120 de admisión de aire puede ser curva con el fin de aumentar una eficiencia aerodinámica de un flujo de aire de aire 160. En algunos ejemplos, la estructura 120 de admisión de aire puede parecerse a un embudo, tal como una estructura hueca que incluye una entrada ancha y una salida estrecha. En algunos ejemplos, la estructura 120 de admisión de aire puede curvarse de una manera no lineal de modo que la estructura 120 de admisión de aire se asemeje a un embudo en forma de cuenco. En algunos ejemplos, un ancho de la estructura 120 de admisión de aire puede extenderse desde la rueda 114a delantera hasta la rueda 114b delantera. Una diferencia entre los tamaños, tales como áreas de sección transversal, de una entrada ancha y una salida estrecha de la estructura 120 de admisión de aire puede producir una diferencia de presión entre la entrada ancha y la salida estrecha. La diferencia de presión entre la entrada ancha y la salida estrecha de la estructura 120 de admisión de aire puede hacer que el aire 160 fluya en una dirección 109 de flujo de aire hacia la estructura 130 de túnel. En algunos ejemplos, a medida que el aire 160 fluye en la dirección 109 del flujo de aire, una velocidad del aire 160 puede aumentar a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire ya que un área de sección transversal del interior de la estructura 120 de admisión de aire está disminuyendo a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire. En algunos ejemplos, las paredes de un interior de la estructura 120 de admisión de aire pueden comprimir el aire 160 en el primer aire 162 comprimido, donde el primer aire 162 comprimido puede fluir a una velocidad superior a la velocidad del aire 160 a medida que el primer aire 162 comprimido sale de la estructura 120 de admisión de aire.

[0050] En algunos ejemplos, la estructura 130 de túnel puede colocarse en el componente 106 de flujo de aire de modo que la estructura 130 de túnel esté entre las ruedas 114a, 114b delanteras y las ruedas 115a, 115b traseras del chasis 112. La estructura 130 de túnel puede incluir paredes eficaces para definir una entrada o una abertura de modo que la estructura 130 de túnel pueda recibir aire, tal como el primer aire 162 comprimido. En algunos ejemplos, una forma de estructura 130 de túnel puede curvarse para aumentar una eficiencia aerodinámica de un flujo de aire del primer aire 162 comprimido. En algunos ejemplos, la estructura 130 de túnel puede curvarse de manera lineal, de modo que el área transversal de un interior de la estructura 130 de túnel disminuya a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire. En algunos ejemplos, la estructura 130 de túnel puede ser una estructura en forma de tubo, tal como un tronco cónico hueco, que incluye una o más secciones, donde cada sección puede ser de un tamaño diferente, tal como un diámetro o un área de sección transversal. Por ejemplo, centrándose en la Fig.1B y la Fig.1C, un área de sección transversal de una sección 132 de la estructura 130 de túnel puede ser mayor que un área de sección transversal de una sección 134 de la estructura 130 de túnel. En algunos ejemplos, a medida que el primer aire 162 comprimido fluye en la dirección 109 del flujo de aire, una velocidad del primer aire 162 comprimido puede aumentar a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire ya que un área de sección transversal del interior de la estructura 130 de túnel está disminuyendo a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire. En algunos ejemplos, las paredes de un interior de la estructura 130 de túnel pueden comprimir el primer aire 162 comprimido en un segundo aire 164 comprimido, donde el segundo aire 164 comprimido puede fluir a una velocidad mayor que una velocidad del primer aire 162 comprimido a medida que el segundo aire 162 comprimido entra en el dispositivo 140. En algunos ejemplos, el dispositivo 140 puede separarse de la estructura 130 de túnel de modo que el segundo aire 162 comprimido pueda expulsarse como aire 166 expulsado para facilitar una reducción del coeficiente de arrastre experimentado por el vehículo 100.

[0052] Como se describirá con más detalle a continuación, la forma y las áreas de sección transversal variables de la estructura 120 de admisión de aire y la estructura 130 de túnel pueden producir una diferencia de presión entre dos o más puntos a lo largo de los interiores de la estructura 120 de admisión de aire y la estructura 130 de túnel para conducir aire, tal como aire 160, primer aire 162 comprimido, segundo aire 164 comprimido, hacia el dispositivo 140 en la dirección 109 del flujo de aire. También se describe adicionalmente a continuación, además de la diferencia de presión entre los puntos a lo largo de los interiores de la estructura 120 de admisión de aire y la estructura 130 de túnel, el componente 105 magnético y el componente 107 de calor pueden facilitar el accionamiento del aire 160 hacia el dispositivo 140 en la dirección 109 de flujo de aire.

[0054] El dispositivo 140 puede ser un dispositivo de generación de energía configurado para generar energía 170 (descrito más adelante) y/o gestionar el segundo aire 164 comprimido. En el ejemplo representado en la Fig.1B, el dispositivo 140 puede incluir una unidad 142 de control y/o una turbina 150 eólica. La unidad 142 de control puede configurarse para controlar y/o gestionar la turbina 150 eólica. Como se describirá con más detalle a continuación, la unidad 142 de control puede controlar la turbina 150 eólica para transformar una primera porción del segundo aire 164 comprimido en energía 170. El controlador 142 puede estar configurado además para distribuir energía 170 entre los componentes del vehículo 100. La energía 170 puede ser electricidad efectiva para alimentar los componentes del vehículo 100, como cargar la batería 103, o proporcionar energía para los motores 102, el sistema 104 de enfriamiento y el componente 105 magnético, etc. Una segunda porción del segundo aire 164 comprimido puede expulsarse fuera del vehículo 100 como aire 166 expulsado.

[0056] En ejemplos donde el vehículo 100 es un vehículo de gasolina, el dispositivo 140 puede estar asociado con un motor de combustión del vehículo 100, de modo que la estructura 130 de túnel puede ser contigua al motor de combustión. En un ejemplo, el motor de combustión puede recibir un segundo aire 164 comprimido de la estructura 130 de túnel. El segundo aire 164 comprimido recibido en el motor de combustión puede ser un oxidante para el motor de combustión, de modo que pueda producirse una combustión de combustible y aire dentro del motor de combustión. En algunos ejemplos, la unidad 142 de control del dispositivo 140 puede controlar una cantidad de segundo aire 164 comprimido que se proporciona a un motor de combustión del vehículo 100. En ejemplos donde el vehículo 100 es un vehículo de pila de combustible, el segundo aire 164 comprimido puede ser una fuente de oxígeno para un motor de pila de combustible para alimentar el motor 102. En ejemplos donde el vehículo 100 es un vehículo híbrido, la turbina 150 eólica puede proporcionar energía a la batería 103 y el segundo aire 164 comprimido puede servir como un oxidante para un motor de combustión del vehículo híbrido. Como se describirá con más detalle a continuación, una eficiencia de la turbina 150 eólica puede basarse en una velocidad de flujo del segundo aire 164 comprimido cuando el dispositivo 140 recibe el segundo aire 164 comprimido. La velocidad de flujo del segundo aire 164 comprimido puede basarse en un tamaño y/o forma de la estructura 120 de admisión de aire y la estructura 130 de túnel, los campos magnéticos producidos por el componente 105 magnético y el calor proporcionado por el componente 107 térmico.

[0058] La Fig.2, incluyendo la(s) Fig(s).2A, 2B, 2C, 2D y 2E, ilustra el vehículo 100 de la Fig.1, una vista en perspectiva lateral del componente 106 de flujo de aire y una vista en perspectiva lateral del sistema 101 de la Fig.1, una vista en corte lateral del sistema 101 de la Fig. 1 y una vista frontal del sistema 101 de la Fig.1, respectivamente, con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad, dispuesto según al menos algunas realizaciones descritas en esta invención. La Fig.2 es sustancialmente similar al sistema 100 de la Fig.1, con detalles adicionales. Los componentes en la Fig.2 que están etiquetados de manera idéntica a los componentes de la Fig.1 no se describirán de nuevo con fines de claridad.

[0060] Centrándose en la Fig. 2C, la estructura 120 de admisión de aire puede recibir aire 160 dirigido hacia el vehículo 100 y/o una entrada 210 de la estructura 120 de admisión de aire. En algunos ejemplos, el vehículo 100 puede incluir un filtro 204 eficaz para filtrar los desechos del aire 160 antes de que la estructura 120 de admisión de aire reciba el aire 160. El aire 160 puede entrar en la estructura 120 de admisión de aire en la entrada 210 de la estructura 120 de admisión de aire y puede salir en una salida 212 de la estructura 120 de admisión de aire como primer aire 162 comprimido. En el ejemplo representado en la Fig.2C, la forma de la estructura 120 de admisión de aire puede estar curvada de modo que un área de sección transversal de la estructura 120 de admisión de aire pueda disminuir a lo largo de la dirección 109 de flujo de aire, y de modo que un tamaño o un área de sección transversal de la entrada 210 pueda ser mayor que un tamaño o un área de sección transversal de la salida 212. La diferencia de área de sección transversal entre la entrada 210 y la salida 212 de la estructura 120 de admisión de aire puede producir una diferencia de presión entre la entrada 210 y la salida 212. Dado que, en el ejemplo, la entrada 210 es de un área de sección transversal relativamente grande que la salida 212, una presión en la entrada 210 puede ser mayor que una presión en la salida 212. La diferencia de presión entre la entrada 210 y la salida 212 puede hacer que el aire 160 fluya en la dirección 109 del flujo de aire hacia la estructura 130 de túnel.

[0062] Como se mencionó anteriormente, al menos una porción del componente 105 magnético puede disponerse sobre al menos una porción del componente 106 de flujo de aire. De manera similar, al menos una porción del componente 106 de flujo de aire puede disponerse sobre al menos una porción del componente 107 de calor. En los ejemplos representados en la(s) Fig(s). 2C, 2D y/o 2E, el elemento 220 magnético puede disponerse sobre al menos una porción de la estructura 120 de admisión de aire, y al menos una porción de la estructura 120 de admisión de aire puede disponerse sobre el elemento 230 calefactor. El elemento 220 magnético puede ser una parte del componente 105 magnético (que se muestra en la Fig. 2A) y el elemento 230 calefactor puede ser una parte del componente 107 de calor (que se muestra en la Fig. 2A). Centrándose en la Fig. 2E, el elemento 230 calefactor puede ubicarse debajo de una parte inferior de la estructura 120 de admisión de aire. El elemento 220 magnético puede ubicarse en una superficie de la estructura 120 de admisión de aire de modo que el elemento 220 magnético pueda rodear o abarcar una parte superior, y al menos un lado, de la estructura 120 de admisión de aire. Centrándose en la Fig. 2C, el elemento 220 magnético puede ser eficaz para producir un campo 222 magnético y el elemento 230 calefactor puede ser eficaz para proporcionar calor 232. En algunos ejemplos, el elemento 220 magnético puede ser electroimanes que incluyen bobinas, donde la corriente puede correr a través de las bobinas para producir un campo 222 magnético. En algunos ejemplos, la corriente que circula a través de las bobinas del componente 105 magnético puede generarse mediante el dispositivo 140 (descrito adicionalmente a continuación). El elemento 220 magnético puede disponerse de manera que un polo norte del campo 222 magnético pueda dirigirse hacia un interior de la estructura 120 de admisión de aire. En algunos ejemplos, el elemento 230 calefactor puede incluir tubos de intercambiador de calor conectados al sistema 104 de enfriamiento del vehículo 100.

[0064] En algunos ejemplos, el elemento 230 calefactor puede incluir tubos intercambiadores de calor conectados a uno o más radiadores del sistema 104 de enfriamiento o componentes del vehículo 100. En un ejemplo, el fluido refrigerante calentado puede fluir desde los radiadores o los componentes al elemento 230 calefactor. El elemento 230 calefactor puede proporcionar calor 232 a un interior de la estructura 120 de admisión de aire, tal como mediante la transferencia de calor 232 desde los fluidos refrigerantes calentados. Como resultado de proporcionar calor 232 al interior de la estructura 120 de admisión de aire, la temperatura del fluido refrigerante calentado que fluye a través del elemento 230 calefactor puede disminuir a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire. En algunos ejemplos, el elemento 230 calefactor puede ser contiguo a uno o más componentes del vehículo 100, tal como el motor 102, la batería 103, una transmisión del vehículo 100, un motor de combustión del vehículo 100, etc. En ejemplos donde el elemento 230 calefactor puede ser contiguo a los componentes del vehículo 100, el fluido refrigerante dentro del elemento 230 calefactor puede recibir calor de los componentes para aumentar la temperatura del fluido refrigerante dentro del elemento 230 calefactor. Como resultado de la disminución de la temperatura de los fluidos refrigerantes dentro del elemento 230 calefactor a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire, el elemento 230 calefactor puede facilitar el enfriamiento de uno o más componentes. Por ejemplo, un primer extremo del elemento 230 calefactor cerca de la entrada 210, y un segundo extremo del elemento 230 calefactor cerca de la salida 212, pueden ser contiguos a un motor de combustión del vehículo 100. A medida que el motor de combustión funciona, el fluido refrigerante cerca del primer extremo puede calentarse a una primera temperatura. La primera temperatura del fluido refrigerante dentro del elemento 230 calefactor puede disminuir a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire, de modo que el fluido refrigerante cerca de la salida 212 puede estar a una segunda temperatura. El fluido refrigerante a la segunda temperatura puede facilitar un enfriamiento del motor de combustión ya que el elemento 230 calefactor puede proporcionar calor a la segunda temperatura que es una temperatura más baja que la primera temperatura.

[0065] Centrándose en la Fig. 2D, el aire 160 puede fluir en un patrón aleatorio tal como un flujo 260 inicial después de entrar en la estructura 120 de admisión de aire. El elemento 230 calefactor puede aplicar calor 232 por el aire 160 para aumentar la temperatura del aire 160. Un aumento de temperatura del aire 160 puede disminuir la viscosidad del aire 160, donde una disminución en la viscosidad puede hacer que el aire 160 fluya en un patrón relativamente ordenado, tal como un flujo 262 laminar, y puede aumentar la velocidad de flujo del aire 160. Además del calor 232, el campo 222 magnético también puede aplicarse sobre el aire 160 para disminuir la viscosidad del aire 160 de modo que el aire 160 pueda fluir en un patrón ordenado, tal como el flujo 262 laminar, y aumentar la velocidad de flujo del aire 160. En el ejemplo representado por la Fig. 2C, como resultado de la aplicación del campo 222 magnético y el calor 232, la velocidad de flujo del aire 160 en la entrada 210 puede ser menor que la velocidad de flujo del primer aire 162 comprimido en la salida 212. A medida que la velocidad de flujo de aire 160 aumenta a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire, una presión a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire en el interior de la estructura 120 de admisión de aire puede disminuir basado en los principios de dinámica de fluidos, como el efecto Venturi.

[0067] Centrándose en la Fig.2E, un interior de la estructura 120 de admisión de aire puede incluir uno o más ventiladores 270 (incluido el ventilador 270a, 270b) en las posiciones 272 iniciales (incluidas las posiciones 272a, 272b). En algunos ejemplos, las posiciones 272 iniciales pueden estar cerca de la entrada 212, una parte superior, una parte inferior, un lado y/o ambos lados del interior de la estructura 120 de admisión de aire. Los ventiladores 270 pueden estar unidos a un accionador respectivo, tal como un servomotor. Los accionadores unidos a los ventiladores 270 pueden ser controlados por el dispositivo 140. El dispositivo 140 puede controlar el accionador para mover los ventiladores 270 desde las posiciones 272 iniciales a posiciones diferentes de las posiciones 272 iniciales. En un ejemplo, el dispositivo 140 puede detectar que el vehículo 100 se está moviendo a una velocidad por debajo de un umbral de velocidad, tal como "10 millas por hora (MPH)". En respuesta a la detección de que el vehículo 100 se mueve a una velocidad inferior a "10 MPH", el dispositivo 140 puede controlar los accionadores para mover los ventiladores 270 a posiciones diferentes de la posición inicial 272. Por ejemplo, el dispositivo 140 puede controlar los accionadores para mover los ventiladores 270 a posiciones cerca de un centro del área de sección transversal de la entrada 212 de modo que los ventiladores 270 puedan facilitar una recolección de aire 160 incluso si el vehículo 100 puede estar al ralentí o moverse a una velocidad inferior a "10 MPH". En algunos ejemplos, el dispositivo 140 puede estar configurado para detectar una temperatura del refrigerante dentro del elemento térmico 230. En respuesta a la temperatura del refrigerante dentro del elemento 230 térmico que excede un umbral de temperatura particular, el dispositivo 140 puede controlar los accionadores y/o mover los ventiladores 270 a posiciones diferentes de las posiciones 272 iniciales de modo que los ventiladores 270 puedan facilitar un enfriamiento del interior de la entrada 120 de aire. En algunos ejemplos, los ventiladores 270 pueden colocarse además en el interior de la estructura 130 de túnel y, de manera similar, pueden facilitar la recolección del primer aire 162 comprimido y el enfriamiento del refrigerante cerca de la estructura 130 de túnel.

[0069] Como se describirá con más detalle a continuación, las disposiciones del elemento 230 calefactor con respecto a otros elementos calefactores del componente 107 calefactores pueden aumentar aún más la velocidad de flujo del aire 160. De manera similar, las disposiciones del elemento 220 magnético con respecto a otros elementos magnéticos del componente 105 magnético también pueden aumentar aún más la velocidad de flujo del aire 160.

[0070] La Fig.3, incluyendo la(s) Fig(s).3A, 3B, 3C, 3D y 3E, ilustra el vehículo 100 de la Fig.1, una vista en perspectiva lateral del componente 106 de flujo de aire y una vista en perspectiva lateral del sistema 101 de la Fig.1, una vista en corte frontal del sistema 101 de la Fig.1 y una vista en corte lateral del sistema 101 de la Fig.1, respectivamente, con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad, dispuesto según al menos algunas realizaciones descritas en esta invención. La Fig.3 es sustancialmente similar al sistema 100 de la Fig. 1, con detalles adicionales. Los componentes en la Fig. 3 que están etiquetados de manera idéntica a los componentes de la Fig.1 no se describirán de nuevo con fines de claridad.

[0072] Centrándose en la Fig. 3B, la estructura 130 de túnel puede recibir el primer aire 162 comprimido de la admisión 120 de aire. El primer aire 160 comprimido puede entrar en la estructura 130 de túnel en una entrada 310 de la estructura 130 de túnel y puede salir en una salida 312 de la estructura 130 de túnel. En el ejemplo representado en la Fig.3B, un área de sección transversal de la estructura 130 de túnel puede disminuir a lo largo de la dirección 109 de flujo de aire, y de tal manera que un tamaño o un área de sección transversal de la entrada 310 puede ser mayor que un tamaño o un área de sección transversal de la salida 312. En ejemplos donde la estructura 130 de túnel puede definirse por tronco cónico hueco, un diámetro 311 de la entrada 310 puede ser mayor que un diámetro 313 de la salida 312. La diferencia entre las áreas de sección transversal de la entrada 310 y la salida 312 puede producir una diferencia de presión entre la entrada 310 y la salida 312. Dado que, en el ejemplo, un área de sección transversal de la entrada 310 es mayor que un área de sección transversal de la salida 312, una presión en la entrada 310 puede ser mayor que una presión en la salida 312. La diferencia de presión entre la entrada 310 y la salida 312 puede hacer que el primer aire 162 comprimido fluya en la dirección 109 del flujo de aire hacia el dispositivo 140.

[0073] 0

[0074] Como se mencionó anteriormente, al menos una porción del componente 105 magnético puede disponerse sobre al menos una porción del componente 106 de flujo de aire. De manera similar, al menos una porción del componente 106 de flujo de aire puede disponerse sobre al menos una porción del componente 107 de calor. En los ejemplos representados en la(s) Fig(s). 3C, 3D y 3E, los elementos 320, 322, 324 magnéticos pueden disponerse en al menos una porción de la estructura 130 de túnel, y al menos una porción de la estructura 130 de túnel puede disponerse en los elementos 330, 332 calefactores. Los elementos 320, 322, 324 magnéticos pueden ser cada uno parte del componente 105 magnético (que se muestra en la Fig. 3A) y los elementos 330, 332 calefactores pueden ser cada uno parte del componente 107 térmico (que se muestra en la Fig.3A). Centrándose en la Fig.3C, cada elemento 330, 332 calefactor puede estar ubicado debajo de una parte inferior de la estructura 130 de túnel. En algunos ejemplos, los elementos 330, 332 calefactores pueden estar curvados de modo que los elementos 330, 332 calefactores puedan rodear o abarcar al menos una porción de la parte inferior de la estructura 130 de túnel. Una cantidad de calor proporcionada por los elementos 330, 332 calefactores, puede aumentar o disminuir con un área de superficie de la porción rodeada por los elementos 330, 332 calefactores curvos. Cada uno de los elementos 320, 322, 324 magnéticos puede ubicarse en una superficie de la estructura 130 de túnel de modo que cada uno de los elementos 320, 322, 324 magnéticos pueda rodear o abarcar una parte superior, y al menos un lado, de la estructura 130 de túnel. En algunos ejemplos, el elemento 320 magnético puede rodear una porción de la estructura 120 de admisión de aire y una porción de la estructura 130 de túnel, de modo que el elemento 320 magnético puede rodear una unión de la salida 212 de la estructura 120 de admisión de aire y la entrada 310 de la estructura 130 de túnel.

[0076] Centrándose en la Fig.3E, el elemento 320 magnético puede disponerse de manera que un polo norte del elemento 320 magnético pueda dirigirse lejos de un interior de la estructura 130 de túnel. Basado en la disposición del elemento 220 magnético y el elemento 320 magnético, el campo 222 magnético puede dirigirse desde el elemento 220 magnético (que puede disponerse sobre la estructura 120 de admisión de aire) hacia el elemento 320 magnético a través del interior de la estructura 130 de túnel, como se representa en la Fig. 3E. La dirección del campo 222 magnético puede facilitar una reducción de la viscosidad del primer aire 162 comprimido con el fin de hacer que el primer aire 162 comprimido fluya en la dirección 109 del flujo de aire, y con el fin de aumentar la velocidad de flujo del primer aire 162 comprimido, de modo que el flujo 262 laminar del primer aire 162 comprimido pueda mantenerse y/o mejorarse.

[0078] De manera similar, el elemento 322 magnético puede disponerse de manera que un polo norte del elemento 322 magnético pueda dirigirse hacia el interior de la estructura 130 de túnel. El elemento 324 magnético puede disponerse de manera que un polo norte del elemento 320 magnético pueda dirigirse lejos del interior de la estructura 130 de túnel. Basado en la disposición de los elementos 322, 324 magnéticos, se puede producir y dirigir un campo 326 magnético desde el elemento 322 magnético hacia el elemento 324 magnético a través del interior de la estructura 130 de túnel, como se representa en la Fig. 3E. La dirección del campo 326 magnético puede facilitar una reducción de la viscosidad del primer aire 162 comprimido con el fin de hacer que el primer aire 162 comprimido fluya en la dirección 109 del flujo de aire y con el fin de aumentar la velocidad de flujo del primer aire 162 comprimido, de modo que el flujo 262 laminar del primer aire 162 comprimido se pueda mantener y/o mejorar. Como se describirá adicionalmente a continuación, una disposición de diferentes elementos magnéticos puede facilitar la producción de diferencias de presión a lo largo de los interiores de la estructura 120 de admisión de aire y/o la estructura 130 de túnel para impulsar el aire 160 y/o el primer aire 162 comprimido hacia el dispositivo 140. En algunos ejemplos, los elementos magnéticos de adición pueden acoplarse a la admisión 120 de aire y/o al túnel 130, y pueden colocarse en una disposición arbitraria.

[0080] Centrándose en la(s) Fig(s). 3C y 3E, los elementos 330, 332 calefactores pueden incluir tubos intercambiadores de calor conectados a uno o más radiadores del sistema 104 de enfriamiento o componentes del vehículo 100. El fluido refrigerante calentado puede fluir desde los radiadores o los componentes a los elementos 330, 332 calefactores. Los elementos 330, 332 calefactores pueden proporcionar calor 331, 333 a un interior de la estructura 130 de túnel, tal como transfiriendo calor 331, 333 desde los fluidos refrigerantes calentados. Como resultado de proporcionar calor 331, 333 al interior de la estructura 130 de túnel, una temperatura del fluido refrigerante calentado que fluye a través de los elementos 330, 332 calefactores puede disminuir a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire. En algunos ejemplos, cada uno de los elementos 330, 332 calefactores puede ser contiguo a uno o más componentes del vehículo 100, tales como el motor 102, la batería 103, una transmisión del vehículo 100, un motor de combustión del vehículo 100, etc. En ejemplos donde los elementos 330, 332 calefactores pueden ser contiguos a los componentes del vehículo 100, el fluido refrigerante dentro de los elementos 330, 332 calefactores puede recibir calor de los componentes para aumentar la temperatura del fluido refrigerante dentro de los elementos 330, 332 calefactores. Como resultado de la disminución de la temperatura de los fluidos refrigerantes dentro de los elementos 330, 332 calefactores a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire, los elementos 330, 332 calefactores pueden facilitar un enfriamiento de los uno o más componentes.

[0082] En algunos ejemplos, los elementos 330, 332 calefactores pueden estar conectados entre sí de modo que el elemento 330 calefactor pueda recibir fluido refrigerante calentado antes de que el elemento calefactor 332 reciba el fluido refrigerante calentado. En ejemplos donde los elementos 330, 332 calefactores están conectados entre sí, una temperatura de calor 331 proporcionada por el elemento 330 calefactor puede ser mayor que una temperatura de calor 333 proporcionada por el elemento 332 calefactor. Dado que el calor 331 es de una temperatura más alta que el calor 333, el calor 331 puede reducir la viscosidad del primer aire 162 comprimido de manera más efectiva que el calor 333. La diferencia de temperatura entre el calor 331, 333 puede impulsar que el primer aire 162 comprimido fluya en la dirección 109 del flujo de aire y puede aumentar una velocidad de flujo del primer aire 162 comprimido, de modo que el flujo 262 laminar del primer aire 162 comprimido pueda mantenerse y/o mejorarse. En algunos ejemplos, el calor 232, 331, 333 también puede aumentar la temperatura de los interiores de la estructura 120 de admisión de aire y/o la estructura 130 de túnel. El aumento de la temperatura interior puede reducir una fuerza de atracción entre las moléculas de aire del primer aire 162 comprimido y las moléculas superficiales de los interiores de la estructura 120 de admisión de aire y la estructura 130 de túnel. La fuerza de atracción reducida puede causar una reducción de la fricción entre las moléculas de aire del aire 160 y las paredes interiores de los interiores de la estructura 120 de admisión de aire y la estructura 130 de túnel, lo que puede conducir a un aumento de la velocidad de flujo y al flujo laminar del primer aire 162 comprimido.

[0084] Como resultado de la aplicación de los campos 222, 326 magnéticos y el calor 331, 333, la velocidad de flujo del primer aire 162 comprimido en la entrada 310 puede ser menor que la velocidad de flujo del segundo aire 164 comprimido en la salida 312. A medida que la velocidad de flujo del primer aire 162 comprimido aumenta a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire, la presión a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire en el interior de la estructura 130 de túnel puede disminuir basado en los principios de dinámica de fluidos, como el efecto Venturi. Como se describirá con más detalle a continuación, como resultado de impulsar el primer aire 162 comprimido para que fluya más rápido a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire, la mayor velocidad de flujo del segundo aire 164 comprimido puede facilitar una mejora de una eficiencia del dispositivo 140.

[0086] La Fig.4 ilustra el sistema 100 de ejemplo de la Fig.1 con detalles adicionales relacionados con un dispositivo de un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad, dispuesto según al menos algunas realizaciones descritas en esta invención. La Fig. 4 es sustancialmente similar al sistema 100 de la Fig. 1, con detalles adicionales. Los componentes en la Fig.4 que están etiquetados de manera idéntica a los componentes de la Fig. 1 no se describirán de nuevo con fines de claridad.

[0088] Como se representa en la Fig.4, el dispositivo 140 puede incluir la unidad 142 de control y la turbina 150 eólica. La turbina 150 eólica puede configurarse para transformar al menos una porción del segundo aire 164 comprimido en energía 170. La turbina 150 eólica puede incluir al menos un rotor 410, un eje 412, un eje 413, una caja de engranajes 416 y/o un generador 420. El rotor 410 puede incluir una o más palas 411, y el rotor 410 puede ser contiguo al eje 412. El eje 412 puede ser contiguo a la caja de engranajes 416, donde la caja de engranajes 416 puede incluir uno o más engranajes 417a, 417b, y cada engranaje puede ser de un tamaño respectivo. La caja de engranajes 416 puede ser contigua al eje 413, donde el eje 413 puede ser contiguo al generador 420. En el ejemplo representado, el eje 412 puede ser contiguo al engranaje 417a y el eje 413 puede ser contiguo al engranaje 417b. En algunos ejemplos, la turbina 150 eólica puede incluir componentes adicionales tales como un motor de guiñada, un freno, una veleta, etc.

[0090] En el ejemplo representado en la Fig. 4, el dispositivo 140 o la turbina 150 eólica pueden recibir un segundo aire 164 comprimido de la estructura 130 de túnel. El segundo aire 160 comprimido puede ejercer una fuerza sobre las palas 411 para hacer que el rotor 410 gire en una dirección de rotación 414. En respuesta a que el rotor 410 gira en la dirección de rotación 414, el eje 412 también puede girar en la dirección de rotación 414. Una rotación del eje 412 puede hacer que el engranaje 417a gire a una primera velocidad de rotación, donde el engranaje 417a puede girar en la misma dirección que el eje 412. El engranaje 417a puede estar en comunicación con el engranaje 417b, donde el engranaje de rotación 417a puede hacer que el engranaje 417b gire en una dirección de rotación opuesta a la dirección de rotación 414. En el ejemplo representado en la Fig.4, el engranaje 417a puede ser más grande que el engranaje 417b de modo que el engranaje 417b pueda girar a una segunda velocidad de rotación más alta que la primera velocidad de rotación de 417a. Una rotación del engranaje 417b puede hacer que el eje 413 gire en una misma dirección de rotación del engranaje 417b, donde el eje 413 puede girar a una velocidad superior a una velocidad de rotación del eje 412. Una rotación del árbol 413 puede hacer que el generador 420 gire con el árbol 413, donde una rotación del generador 420 puede producir energía 170.

[0092] El generador 420 o la turbina 150 eólica pueden distribuir energía 170 a uno o más componentes del vehículo 100 a través de uno o más alambres 422. En un ejemplo, la turbina 150 eólica puede distribuir energía 170 a la batería 103 del vehículo 100 para cargar la batería 103. En otro ejemplo, la turbina 150 eólica puede distribuir energía 170 al sistema 104 de enfriamiento para proporcionar electricidad a las unidades, tales como las unidades de acondicionamiento de aire, del sistema 104 de enfriamiento. En otro ejemplo, la turbina 150 eólica puede distribuir energía 170 al componente 105 magnético para proporcionar corriente a los electroimanes del componente 105 magnético de modo que el componente 105 magnético pueda producir campos magnéticos. La energía 170 también se puede distribuir dentro del vehículo 100 para proporcionar energía para un sistema de iluminación, radio o diversos componentes electrónicos, del vehículo 100.

[0094] La unidad 142 de control puede incluir un procesador 430, una memoria 432 y/o uno o más sensores 434, configurados para estar en comunicación entre sí. El procesador 430 puede configurarse para controlar las operaciones de los sensores 434 y/o la turbina 150 eólica. El procesador 430 puede estar configurado además para gestionar datos almacenados en la memoria 432, donde la memoria 432 puede incluir una base de datos 436 eficaz para almacenar datos relacionados con la turbina 150 eólica. Los sensores 434 pueden incluir uno o más mecanismos de detección eficaces para detectar el rendimiento de la turbina 150 eólica de modo que la unidad 142 de control pueda gestionar el segundo aire 164 comprimido. En algunos ejemplos, la unidad 142 de control puede configurarse para estar en comunicación con componentes tales como un sensor de temperatura, un tacómetro (tal como un indicador de revoluciones por minuto), un sensor de humedad, un ordenador, una unidad de control del motor, un módulo de control de la carrocería, etc., asociados con el vehículo 100, de modo que los datos puedan intercambiarse entre la unidad 142 de control y los componentes para facilitar una implementación del sistema 101.

[0096] En un ejemplo, los sensores 434 pueden incluir un anemómetro configurado para medir una velocidad del segundo aire 164 comprimido. El procesador 430 puede estar configurado para recuperar la velocidad del segundo aire 164 comprimido detectado por los sensores 434, y puede registrar la velocidad del segundo aire 164 comprimido en diversos momentos y situaciones en la base de datos 436 de la memoria 432. Los sensores 434 pueden incluir además un sensor de energía configurado para medir una cantidad de energía, que puede estar asociada con la energía 170, generada por la turbina 150 eólica. El procesador 430 puede configurarse para recuperar la cantidad de energía generada por la turbina 150 eólica, y puede registrar cantidades de energía 170 en diversos momentos y situaciones en la base de datos 436 de la memoria 432. En un ejemplo, el procesador 430 puede configurarse para comparar y/o evaluar la velocidad del segundo aire 164 comprimido y/o la cantidad de energía generada por la turbina 150 eólica para evaluar una eficiencia de la turbina 150 eólica. El procesador 430 puede configurarse además para determinar una velocidad de rotación del rotor 410 basado en la velocidad del segundo aire 164 comprimido. El procesador 430 puede determinar si la velocidad de rotación del rotor 410 excede un umbral. Si la velocidad de rotación del rotor 410 excede el umbral, el procesador 430 puede facilitar un escape de al menos una porción de aire 160 a través de un tubo de escape 402 del vehículo 100, de modo que el segundo aire 164 comprimido pueda ser expulsado como aire 166 expulsado. En ejemplos donde la turbina 150 eólica incluye un freno, si la velocidad de rotación del rotor 410 excede el umbral, el procesador 430 puede generar una señal u orden para activar el freno para terminar o ralentizar la rotación del rotor 410, y facilitar el escape del segundo aire 164 comprimido a través de la tubería de escape 402. En algunos ejemplos, la unidad 142 de control puede incluir mecanismos para detectar una relación aire-combustible de una mezcla de aire y combustible en un motor de combustión, y puede regular una cantidad de segundo aire 164 comprimido basado en una evaluación de la relación aire-combustible. Como se describirá adicionalmente a continuación, el controlador 142 puede configurarse para controlar los componentes además de la tubería de escape 402 para regular el segundo aire 164 comprimido.

[0098] La Fig. 5 ilustra el sistema 100 de ejemplo de la Fig. 1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad, dispuesto según al menos algunas realizaciones descritas en esta invención. La Fig. 5 es sustancialmente similar al sistema 100 de la Fig. 1, con detalles adicionales. Los componentes de la Fig. 5 que están etiquetados de manera idéntica a los componentes de la Fig. 1 no se describirán de nuevo con fines de claridad.

[0100] Como se mencionó anteriormente, las diferencias de temperatura entre dos puntos a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire pueden conducir el aire 160, el primer aire 162 comprimido y/o el segundo aire 164 comprimido, hacia el dispositivo 140 debido a la diferencia de presión. En el ejemplo representado por la Fig.5, una temperatura 510 de calor proporcionada por el elemento 230 calefactor puede ser mayor que una temperatura 512 de calor proporcionada por el elemento 330 calefactor. Como resultado de que la temperatura 510 sea mayor que la temperatura 512, el aire 160 puede ser impulsado desde la estructura 120 de admisión de aire hacia la estructura 130 de túnel basado en la diferencia de presión producida por una diferencia entre las temperaturas 510, 512. De manera similar, la temperatura 512 de calor proporcionada por el elemento 330 calefactor puede ser mayor que una temperatura 514 de calor proporcionada por el elemento 332 calefactor. Como resultado de que la temperatura 512 sea mayor que la temperatura 514, el primer aire 162 comprimido puede ser impulsado desde la estructura 130 de túnel hacia el dispositivo 140 basado en la diferencia de presión producida por una diferencia entre las temperaturas 512, 514.

[0102] Como se mencionó anteriormente, el fluido refrigerante puede fluir dentro de los elementos 230, 330, 332 calefactores. En un ejemplo, el elemento 230 calefactor puede recibir fluido refrigerante de uno o más radiadores del vehículo 100. El fluido refrigerante puede fluir del elemento 230 calefactor al elemento 330 calefactor, a continuación puede fluir adicionalmente del elemento 330 calefactor al elemento 332 calefactor. Como se muestra en el ejemplo en la Fig.5, la temperatura 514 puede ser inferior a la temperatura 512, y la temperatura 512 puede ser inferior a la temperatura 210. Dado que la temperatura 514 es la temperatura más baja entre las temperaturas 510, 512, 514, el calor proporcionado por el elemento 332 calefactor a la temperatura 514 puede usarse como fuente para enfriar los componentes del vehículo 100, tales como los motores 102, la batería 130, etc. En algunos ejemplos, el vehículo 100 puede no incluir radiadores y los fluidos refrigerantes dentro de los elementos calefactores pueden ser calentados por los componentes del vehículo 100. En ejemplos donde el vehículo 100 no incluye radiadores, el sistema 104 de enfriamiento puede implementarse con una combinación de elementos 230, 330, 332 calefactores, estructura 120 de admisión de aire, estructura 130 de túnel y/o uno o más ventiladores asociados con la estructura 120 de admisión de aire (que se muestra anteriormente en la Fig. 2), de modo que la combinación puede funcionar como un sistema eficaz para enfriar los componentes del vehículo 100.

[0104] Como se mencionó anteriormente, una disposición de diferentes elementos magnéticos puede facilitar la producción de diferencias de presión entre puntos a lo largo de la estructura 120 de admisión de aire y/o la estructura 130 de túnel para impulsar el aire 160, el primer aire 162 comprimido y/o el segundo aire 164 comprimido, hacia el dispositivo 140. En el ejemplo representado en la Fig.5, una fuerza magnética del elemento 220 magnético puede ser más débil entre las fuerzas magnéticas de los elementos 220, 320, 322, 324 magnéticos. Una fuerza magnética del elemento 324 magnético puede ser más fuerte entre las fuerzas magnéticas de los elementos 220, 320, 322, 324 magnéticos. Las resistencias magnéticas de los elementos 220, 324, 322, 324 magnéticos pueden aumentar a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire de modo que una presión dentro de la estructura 120 de admisión de aire y/o la estructura 130 de túnel pueda disminuir a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire. Como resultado de la disminución de la presión a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire, el aire 160, el primer aire 162 comprimido y/o el segundo aire 164 comprimido, pueden ser impulsados hacia el dispositivo 140. En algunos ejemplos, las posiciones de los elementos 220, 320, 322, 324 magnéticos pueden diferir del ejemplo representado en la Fig. 5. Por ejemplo, el elemento 320 magnético puede colocarse en una unión de la estructura 120 de admisión de aire y la estructura 130 de túnel.

[0106] En algunos ejemplos, el sistema 101 puede incluir además tomas adicionales tales como la entrada de aire 520 y la entrada de aire 522. En ejemplos donde el vehículo 100 puede estar al ralentí, además de la admisión 120 de aire, las entradas de aire 520, 522 también pueden recibir aire 160 de modo que el sistema 101 pueda funcionar con suficiente cantidad de aire entrante. En algunos ejemplos, el sistema 101 puede incluir además una o más salidas de aire, como una salida de aire 530. La ventilación 530 de aire puede ser una abertura definida en una superficie de la estructura 130 de túnel, y puede incluir una puerta controlada electrónica o mecánicamente, tal como una compuerta o aleta. La ventilación 530 de aire puede ser controlada por la unidad 142 de control del dispositivo 140. Como se mencionó anteriormente, la unidad 142 de control puede controlar un escape de una porción del segundo aire 164 comprimido a través del tubo de escape 402 de tal manera que el segundo aire 164 comprimido puede ser expulsado como aire 166 expulsado. La unidad 142 de control puede configurarse además para controlar el escape del aire 166 expulsado a través de la ventilación 530 de aire en situaciones en las que la unidad 142 de control necesita controlar la turbina 150 eólica en las situaciones mencionadas anteriormente. Por ejemplo, si una relación de aire-combustible detectada por la unidad 142 de control indica una abundancia de aire, la unidad 142 de control puede operar la ventilación 530 de aire, tal como al abrir una compuerta de la ventilación 530 de aire, para expulsar el segundo aire 164 comprimido como aire expulsado para mantener una relación de aire-combustible adecuada.

[0108] Un sistema según la presente descripción puede mejorar el rendimiento del vehículo reduciendo el arrastre de un vehículo en movimiento. El sistema según la presente descripción también puede usar el espacio disponible en un chasis de vehículos eléctricos de modo que el espacio no esté sin usar. El sistema según la presente descripción también puede reducir el arrastre de los vehículos y transformar el aire entrante en energía para mejorar la eficiencia energética de los vehículos. Por ejemplo, al usar los elementos magnéticos descritos anteriormente, el aire recibido por el sistema según la presente descripción se puede conducir hacia una turbina eólica a un ritmo más rápido, de modo que se pueda mejorar la eficiencia de la turbina eólica. De manera similar, al usar los elementos calefactores descritos anteriormente, el aire recibido por el sistema según la presente descripción puede impulsarse hacia la turbina eólica a un ritmo más rápido, de modo que puede mejorarse la eficiencia de la turbina eólica. Además, los elementos calefactores descritos anteriormente pueden usar el calor proporcionado por otras partes del vehículo de manera que se pueda reusar la energía asociada con el calor.

[0110] La Fig. 6 ilustra un diagrama de flujo para un proceso de ejemplo para implementar la reducción del arrastre del vehículo y el sistema de generación de electricidad, dispuesto según al menos algunas realizaciones presentadas en esta invención. El proceso en la Fig. 6 podría implementarse usando, por ejemplo, el sistema 100 descrito anteriormente. Un proceso de ejemplo puede incluir una o más operaciones, acciones o funciones como se ilustra por uno o más de los bloques S2, S4, S6, S8, S10, S12 y/o S14. Aunque se ilustran como bloques discretos, varios bloques pueden dividirse en bloques adicionales, combinarse en menos bloques o eliminarse, dependiendo de la implementación deseada.

[0112] El procesamiento puede comenzar en el bloque S2, "Recibir aire dirigido hacia una primera entrada de una estructura de admisión de aire a una primera velocidad". En el bloque S2, un vehículo puede recibir aire dirigido hacia una primera entrada de una estructura de admisión de aire a una primera velocidad. La estructura de admisión de aire puede estar dispuesta sobre un chasis del vehículo. La estructura de entrada de aire puede incluir la primera entrada y una primera salida, donde un primer tamaño de la primera entrada puede ser mayor que un segundo tamaño de la primera salida. La estructura de entrada de aire puede estar curvada de una manera no lineal.

[0114] El procesamiento puede continuar desde el bloque S2 hasta el bloque S4, "Comprimir el aire recibido en el primer aire comprimido". En el bloque S4, el vehículo puede comprimir el aire recibido en el primer aire comprimido. Una primera diferencia entre el primer tamaño de la primera entrada y el segundo tamaño de la primera salida puede ser efectiva para causar la compresión del aire recibido en el primer aire comprimido. Una segunda velocidad del primer aire comprimido puede ser mayor que la primera velocidad del aire recibido. La primera diferencia entre el primer tamaño de la primera entrada y el segundo tamaño de la primera salida puede ser más efectiva para hacer que la segunda velocidad sea mayor que la primera velocidad. En algunos ejemplos, el vehículo puede producir uno o más campos magnéticos. El vehículo puede aplicar uno o más campos magnéticos al aire recibido para aumentar la primera velocidad del aire recibido. En algunos ejemplos, el vehículo puede aplicar además calor a una primera temperatura al aire recibido en el componente de flujo de aire para aumentar la velocidad de flujo del aire recibido.

[0116] El procesamiento puede continuar del bloque S4 al bloque S6, "Hacer que el primer aire comprimido fluya de la estructura de admisión de aire a una estructura de túnel". En el bloque S6, el vehículo puede hacer que el primer aire comprimido fluya desde la estructura de admisión de aire a una estructura de túnel. La estructura de túnel puede ser contigua a la estructura de entrada de aire. La estructura de túnel puede incluir una segunda entrada y una segunda salida. La estructura de túnel puede disponerse sobre el chasis del vehículo. La estructura de túnel puede estar curvada de forma lineal. Un tercer tamaño de la segunda entrada puede ser mayor que un cuarto tamaño de la segunda salida.

[0118] El procesamiento puede continuar desde el bloque S6 hasta el bloque S8, "Comprimir el primer aire comprimido en un segundo aire comprimido". En el bloque S8, el vehículo puede comprimir el primer aire comprimido en un segundo aire comprimido. Una segunda diferencia entre el tercer tamaño de la segunda entrada y el cuarto tamaño de la segunda salida puede ser efectiva para causar la compresión del primer aire comprimido en el segundo aire comprimido. Una tercera velocidad del segundo aire comprimido puede ser mayor que la segunda velocidad del primer aire comprimido. La segunda diferencia entre el tercer tamaño de la segunda entrada y el cuarto tamaño de la segunda salida puede ser más efectiva para hacer que la tercera velocidad sea mayor que la segunda velocidad. En algunos ejemplos, el vehículo puede aplicar el uno o más campos magnéticos al primer aire comprimido para aumentar la segunda velocidad del primer aire comprimido. En algunos ejemplos, el vehículo puede aplicar además calor a una segunda temperatura al primer aire comprimido para aumentar la segunda velocidad del primer aire comprimido.

[0120] El procesamiento puede continuar del bloque S8 al bloque S10, "Hacer que el primer aire comprimido fluya desde la estructura de túnel a un dispositivo de generación de energía". En el bloque S10, el vehículo puede hacer que el primer aire comprimido fluya desde la estructura de túnel a un dispositivo de generación de energía. El dispositivo de generación de energía puede configurarse para estar en comunicación con la estructura de túnel.

[0122] El procesamiento puede continuar del bloque S10 al bloque S12, "Transformar una primera porción del segundo aire comprimido en energía". En el bloque S12, el vehículo puede transformar una primera porción del segundo aire comprimido en energía.

[0124] El procesamiento puede continuar desde el bloque S12 hasta el bloque S14, "Controlar un escape de una segunda porción del segundo aire comprimido". En el bloque S14, el vehículo puede controlar un escape de una segunda porción del segundo aire comprimido. En algunos ejemplos, el vehículo puede transmitir la energía a una batería del vehículo.

[0126] La Fig.7, incluyendo las Fig(s).7A, 7B y 7C, ilustra el sistema 100 de ejemplo de la Fig.1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad, dispuesto según al menos algunas realizaciones descritas en esta invención. El vehículo 100 puede incluir el sistema 101, donde el sistema 101 puede incluir componentes para facilitar la generación de electricidad (descritos más adelante). En algunos ejemplos, el vehículo 100 puede ser un vehículo eléctrico, un vehículo de gasolina, una locomotora o un vehículo con otros tipos de motor, etc. El vehículo 100 puede incluir uno o más motores 102, una batería 103, un sistema 104 de enfriamiento y/o un chasis 112, etc. En ejemplos donde el vehículo 100 puede ser un vehículo eléctrico, los motores 102 pueden ser motores eléctricos y pueden configurarse para impulsar el vehículo 100. En algunos ejemplos donde el vehículo 100 puede ser un vehículo de gasolina, los motores 102 pueden estar asociados con un motor de combustión del vehículo 100. En algunos ejemplos, el motor 102 puede corresponder a un tren motriz que puede incluir uno o más componentes, de modo que el tren motriz puede ser eficaz para propulsar el vehículo 100. Otros ejemplos de motor 102 pueden incluir un motor de gasolina, un motor diésel o cualquier otro tipo de motor. En algunos ejemplos, el vehículo 100 puede ser un vehículo neumático que puede ser propulsado por aire en el espacio, o dentro de un espacio confinado tal como un túnel. La batería 103 puede configurarse para proporcionar energía a uno o más componentes, tales como los motores 102 y el sistema 104 de enfriamiento, o varios componentes electrónicos del vehículo 100. El sistema 104 de enfriamiento puede incluir una o más unidades y/o componentes, como una unidad acondicionamiento de aire, configurada para enfriar el interior del vehículo 100, uno o más radiadores configurados para enfriar un motor del vehículo 100, etc. En algunos ejemplos, el sistema 104 de enfriamiento puede incluir componentes configurados para enfriar los motores 102, la batería 103 y/o un motor de combustión del vehículo 100. El chasis 112 puede incluir un bastidor 113, ruedas 114a, 114b delanteras y ruedas 115a, 115b traseras, donde las ruedas 114a, 114b delanteras y las ruedas 115a, 115b traseras pueden acoplarse al bastidor 113. El bastidor 113 puede incluir un coeficiente de arrastre cuando el bastidor 113 se mueve a través del espacio, tal como cuando el bastidor 113 y/o el vehículo 100 se mueve sobre una superficie (por ejemplo, carretera), o cuando el bastidor y/o el vehículo 100 se mueve en un área abierta. En algunos ejemplos, el chasis 112 puede incluir un par de transmisión a al menos una de las ruedas 114a, 114b delanteras y las ruedas 115a, 115b traseras. En algunos ejemplos, el chasis 112 puede incluir uno o más conjuntos de ruedas delanteras y/o ruedas traseras. Por ejemplo, el chasis 112 puede incluir un conjunto de ruedas delanteras y más de un conjunto de ruedas traseras. En otro ejemplo, el chasis 112 puede incluir más de un conjunto de ruedas delanteras y un conjunto de ruedas traseras. En otro ejemplo, el chasis 112 puede incluir uno o más conjuntos de ruedas ubicadas entre las ruedas 114a, 114b delanteras y las ruedas traseras 115a, 115b. El bastidor 113 puede separarse del chasis 112, donde una carrocería del vehículo 100 puede montarse en el bastidor 113. En algunos ejemplos, el sistema 101 puede estar dispuesto en el chasis 112 y puede colocarse encima del bastidor 113 del chasis 112, donde el bastidor 113 puede soportar un peso del sistema 101. En algunos ejemplos, el sistema 101 puede integrarse o unirse además al bastidor 113.

[0128] El sistema 101 puede incluir un componente 105 magnético, un componente 106 de flujo de aire y un componente 107 de calor. En algunos ejemplos, al menos una parte del componente 105 magnético puede disponerse sobre al menos una parte del componente 106 de flujo de aire. En algunos ejemplos, al menos una parte del componente 106 de flujo de aire puede disponerse sobre al menos una parte del componente 107 de calor. El componente 105 magnético puede incluir uno o más elementos magnéticos, como electroimanes, configurados para producir campos magnéticos respectivos (que se describen más adelante). El componente 107 de calor puede incluir uno o más elementos calefactores, tales como tubos intercambiadores de calor, configurados para proporcionar calor de temperaturas respectivas en el sistema 101 (descrito más adelante). Los tubos del intercambiador de calor en el componente 107 de calor pueden incluir fluidos refrigerantes. En ejemplos donde el vehículo 100 puede ser un vehículo eléctrico, el chasis 112 puede definir un vacío lo suficientemente grande como para alojar el sistema 101. En ejemplos donde el vehículo 100 puede ser un vehículo de gasolina con un motor hacia la parte trasera del vehículo 100, el chasis 112 puede definir de manera similar un vacío lo suficientemente grande como para alojar el sistema 101. En ejemplos donde el vehículo 100 puede ser un vehículo con un motor hacia una parte delantera del vehículo 100, el chasis 112 puede definir de manera similar un vacío lo suficientemente grande como para alojar el sistema 101.

[0130] Centrándose en la Fig. 7B, en algunos ejemplos, el componente 106 de flujo de aire puede incluir una o más estructuras, tales como una o más estructuras 700 de entrada de aire ("entrada de aire") y/o una estructura 702 de túnel ("túnel"), donde una estructura 700 de entrada de aire y/o una estructura 702 de túnel pueden configurarse para estar en comunicación con el dispositivo 140 (mostrado anteriormente en las Fig(s).1-5). Centrándose en la Fig.7B, en algunos ejemplos, la estructura 700 de entrada de aire puede parecerse a una estructura hueca o una forma arbitraria, tal como un cilindro, un tubo, un cubo, un rectángulo, un tronco cónico hueco, etc. En el ejemplo que se muestra en la Fig. 7B, un tamaño de un área de sección transversal de una entrada 701 de la estructura 700 de admisión de aire puede ser menor o más pequeño que un tamaño de un área de sección transversal de una salida 703 de la estructura 700 de admisión de aire. Una diferencia entre los tamaños, tales como áreas de sección transversal, de la entrada 701 y la salida 703 de la estructura 700 de admisión de aire puede producir una diferencia de presión entre la entrada 701 y la salida 703 de la estructura 700 de admisión de aire a medida que el aire 160 fluye en una dirección 109 de flujo de aire. El movimiento del vehículo 100 y/o la diferencia de presión entre la entrada 701 y la salida 703 de la estructura 700 de admisión de aire puede hacer que el aire 160 fluya en la dirección 109 del flujo de aire hacia la estructura 702 de túnel. En algunos ejemplos, a medida que el aire 160 fluye en la dirección 109 de flujo de aire, una velocidad de aire 160 puede disminuir a lo largo de la dirección 109 de flujo de aire porque un área de sección transversal del interior de la estructura 700 de admisión de aire aumenta a lo largo de la dirección 109 de flujo de aire. En algunos ejemplos, una relación entre el área de sección transversal de la entrada 701 y el área de sección transversal de la salida 703 de la estructura 700 de admisión de aire puede transformar, o expandir, el aire 160, disminuyendo la presión del aire 160, en el primer aire 704 expandido, donde el primer aire 704 expandido puede fluir a una velocidad menor que, o más lenta que, una velocidad del aire 160 a medida que el primer aire 704 expandido abandona la estructura 700 de admisión de aire.

[0132] Continuando con el ejemplo que se muestra en la Fig.7B, una forma de la estructura 702 de túnel puede ser cónica para aumentar una eficiencia aerodinámica de un flujo de aire del primer aire 704 expandido. En algunos ejemplos, la estructura 702 de túnel puede estrecharse de manera lineal de modo que un área de sección transversal de un interior de la estructura 702 de túnel aumente a lo largo de la dirección 109 del flujo de aire. En algunos ejemplos, la estructura 702 de túnel puede ser una estructura en forma de tubo, tal como un tronco cónico hueco, que incluye una o más secciones, donde cada sección puede ser de un tamaño diferente, tal como un diámetro o un área de sección transversal. Por ejemplo, centrándose en la Fig. 7B y la Fig. 7C, un área de sección transversal de una sección 706 de la estructura 702 de túnel puede ser menor o más pequeña que un área de sección transversal de una sección 708 de la estructura 702 de túnel. El área de sección transversal de una sección 706 de la estructura 702 de túnel puede ser mayor o igual que un área de sección transversal combinada de las salidas 703 de una o más estructuras 700 de admisión de aire. En algunos ejemplos, a medida que el primer aire 704 expandido fluye en la dirección 109 de flujo de aire, una velocidad del primer aire 704 expandido puede disminuir a lo largo de la dirección 109 de flujo de aire porque un área de sección transversal del interior de la estructura 702 de túnel aumenta a lo largo de la dirección 109 de flujo de aire. En algunos ejemplos, las paredes de un interior de la estructura 702 de túnel pueden expandir el primer aire 702 expandido disminuyendo la presión del primer aire 702 expandido en el segundo aire 710 expandido, donde el segundo aire 710 expandido puede fluir a una velocidad menor que, o más lenta que, una velocidad del primer aire 704 expandido. En ejemplos donde la estructura de túnel 704 está configurada para estar en comunicación con el dispositivo 140, el segundo aire 710 expandido puede fluir hacia el dispositivo 140. En algunos ejemplos, el segundo aire 710 expandido puede expulsarse fuera del vehículo 100 como aire 166 expulsado (que se muestra en la(s) Fig(s). 1-5) para facilitar una reducción del arrastre experimentado por el vehículo 100.

[0133] En algunos ejemplos, una temperatura del aire 160 puede disminuir a medida que el aire 160 fluye a lo largo de la dirección 109 de flujo de aire porque un área de sección transversal del interior de la estructura 700 de admisión de aire aumenta a lo largo de la dirección 109 de flujo de aire. Una temperatura del aire del primer aire 704 expandido puede ser menor que una temperatura del aire del aire 160. En algunos ejemplos, las estructuras 700 de admisión de aire pueden incluir salidas adicionales de modo que las estructuras 702 de admisión de aire se pueden configurar para estar en comunicación con la batería 103 del vehículo 100. A medida que el primer aire 704 expandido fluye desde las salidas adicionales de la estructura 700 de admisión de aire hacia la batería 103, el primer aire 704 expandido puede ser eficaz para facilitar un enfriamiento de la batería 103. En algunos ejemplos, el aire que sale de la estructura 700 de admisión de aire puede pasar a través de un sistema de control de temperatura de la batería 103 para optimizar una temperatura de la batería 103.

[0135] De manera similar, en algunos ejemplos, una temperatura del primer aire 704 expandido puede disminuir a medida que el primer aire 704 expandido fluye a lo largo de la dirección 109 de flujo de aire porque un área de sección transversal del interior de la estructura 702 de túnel aumenta a lo largo de la dirección 109 de flujo de aire. Una temperatura del aire del segundo aire 710 expandido puede ser menor que una temperatura del aire del primer aire 704 expandido. En algunos ejemplos, la estructura 702 de túnel puede incluir salidas adicionales de modo que la estructura 702 de túnel pueda configurarse para estar en comunicación con la batería 103 del vehículo 100. A medida que el segundo aire 710 expandido fluye desde las salidas adicionales de la estructura 702 de túnel hacia la batería 103, el segundo aire 710 expandido puede ser eficaz para facilitar un enfriamiento de la batería 103. En algunos ejemplos, el aire que sale de la estructura 702 de túnel puede pasar a través de un sistema de control de temperatura de la batería 103 para optimizar una temperatura de la batería 103.

[0137] Como se mencionó anteriormente, al menos una porción del componente 105 magnético puede disponerse sobre al menos una porción del componente 106 de flujo de aire. De manera similar, al menos una porción del componente 106 de flujo de aire puede disponerse sobre al menos una porción del componente 107 de calor. Por ejemplo, el elemento 220 magnético que se muestra en la(s) Fig(s).2C, 2D y/o 2E pueden disponerse en al menos una porción de la estructura 700 de admisión de aire. De manera similar, al menos una porción de la estructura 700 de admisión de aire puede disponerse sobre el elemento 230 calefactor que se muestra en la(s) Fig(s). 2C, 2D y/o 2E. De manera similar, los elementos 320, 322, 324 magnéticos que se muestran en la(s) Fig(s).3C, 3D y 3E pueden disponerse sobre al menos una porción de la estructura 702 de túnel. De manera similar, al menos una porción de la estructura 702 de túnel puede disponerse sobre los elementos 330, 332 calefactores que se muestran en la(s) Fig(s).3C, 3D y 3E. Cada uno de los elementos 330, 332 calefactores puede ubicarse debajo de una parte inferior de la estructura 702 de túnel. En algunos ejemplos, los elementos 330, 332 calefactores pueden estar curvados de modo que los elementos 330, 332 calefactores puedan rodear o abarcar al menos una porción de la parte inferior de la estructura 702 de túnel. Cada uno de los elementos 320, 322, 324 magnéticos puede ubicarse en una superficie de la estructura 702 de túnel de modo que cada uno de los elementos 320, 322, 324 magnéticos pueda rodear o abarcar una parte superior, y al menos un lado, de la estructura 702 de túnel. En algunos ejemplos, el elemento 320 magnético puede rodear una porción de la estructura 700 de admisión de aire y una porción de la estructura 702 de túnel, de modo que el elemento 320 magnético puede rodear una unión de la salida 703 de la estructura 700 de admisión de aire y la entrada 701 de la estructura 702 de túnel.

[0139] La Fig.8, incluyendo la(s) Fig(s).8A, 8B y 8C, ilustra el sistema 100 de ejemplo de la Fig.1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad, dispuesto según al menos algunas realizaciones descritas en esta invención. La Fig.8 es sustancialmente similar al sistema 100 de la Fig.7, con detalles adicionales. Los componentes en la Fig. 8 que están etiquetados de manera idéntica a los componentes de la Fig.1 no se describirán de nuevo con fines de claridad.

[0141] Centrándose en un ejemplo que se muestra en la Fig. 8B, un tamaño de una entrada 701 de la estructura 700 de admisión de aire puede ser mayor que un tamaño de una salida 703 de la estructura 700 de admisión de aire. A medida que el aire 160 fluye en la dirección 109 de flujo de aire, una velocidad de aire 160 puede aumentar a lo largo de la dirección 109 de flujo de aire porque un área de sección transversal del interior de la estructura 700 de admisión de aire está disminuyendo a lo largo de la dirección 109 de flujo de aire. En algunos ejemplos, una relación entre el área de sección transversal de la entrada 701 y el área de sección transversal de la salida 703 de la estructura 700 de admisión de aire puede transformar, o comprimir, el aire 160, aumentando la presión del aire 160, en el primer aire 712 comprimido, donde el primer aire 712 comprimido puede fluir a una velocidad mayor que una velocidad del aire 160 a medida que el primer aire 712 comprimido sale de la estructura 700 de admisión de aire.

[0143] A medida que el primer aire 712 comprimido fluye en la dirección 109 de flujo de aire, una velocidad del primer aire 712 comprimido puede disminuir a lo largo de la dirección 109 de flujo de aire porque un área de sección transversal del interior de la estructura 702 de túnel aumenta a lo largo de la dirección 109 de flujo de aire. En algunos ejemplos, las paredes de un interior de la estructura 702 de túnel pueden expandir el primer aire 712 comprimido, disminuyendo la presión del primer aire 702 expandido, hacia el segundo aire 714 expandido, donde el segundo aire 714 expandido puede fluir a una velocidad menor o más lenta que una velocidad del primer aire 712 comprimido. En algunos ejemplos, el segundo aire 714 expandido puede expulsarse como aire 166 expulsado (mostrado en la(s) Fig(s). 1-5) para facilitar una reducción del arrastre experimentada por el vehículo 100. En algunos ejemplos, el segundo aire 714 expandido puede alimentarse a un sistema de generación de energía (por ejemplo, el dispositivo 140 como se muestra, por ejemplo, en la Fig.1) para generar energía que puede ser usada por el vehículo 100.

[0144] La Fig.9, incluyendo la(s) Fig(s).9A, 9B y 9C, ilustra el sistema 100 de ejemplo de la Fig.1 con detalles adicionales relacionados con un sistema de reducción de arrastre y generación de electricidad, dispuesto según al menos algunas realizaciones descritas en esta invención. La Fig.9 es sustancialmente similar al sistema 100 de la Fig.7, con detalles adicionales. Los componentes en la Fig. 9 que están etiquetados de manera idéntica a los componentes de la Fig.1 no se describirán de nuevo con fines de claridad.

[0145] Centrándose en un ejemplo que se muestra en la Fig. 9B, una entrada 701 de la estructura 700 de admisión de aire puede ser del mismo tamaño que una salida 703 de la estructura 700 de admisión de aire. El movimiento del vehículo 100 y una relación entre el área de sección transversal de la entrada 701 y el área de sección transversal de la salida 703 pueden transformar, o facilitar, que el aire 160 fluya en una dirección 109 de flujo de aire hacia la estructura 702 de túnel como aire 716 redirigido. A medida que el aire 716 redirigido fluye en la dirección 109 de flujo de aire, una velocidad de aire 716 redirigido puede disminuir a lo largo de la dirección 109 de flujo de aire porque un área de sección transversal del interior de la estructura 702 de túnel aumenta a lo largo de la dirección 109 de flujo de aire. En algunos ejemplos, las paredes de un interior de la estructura 702 de túnel pueden expandir el aire 716 redirigido, disminuyendo la presión del aire 716 redirigido, hacia el aire 718 expandido, donde el aire 718 expandido puede fluir a una velocidad menor o más lenta que una velocidad del aire 716 redirigido hacia el aire 718 expandido a medida que el aire 718 expandido ingresa al dispositivo 140 (como se muestra en la Fig.1). En algunos ejemplos, el aire 718 expandido puede expulsarse como aire 166 expulsado para facilitar una reducción del arrastre experimentada por el vehículo 100.

[0146] Un sistema según la presente descripción puede mejorar el rendimiento del vehículo reduciendo el arrastre frontal y/o trasero de un vehículo en movimiento. El sistema según la presente descripción también puede usar el espacio disponible en un chasis de vehículos eléctricos de modo que el espacio no esté sin usar. El sistema según la presente descripción también puede reducir el arrastre de los vehículos redirigiendo el aire recibido debajo del chasis de un vehículo, tal como canalizando aire desde la parte delantera del vehículo a la parte trasera del vehículo. Además, cuando el vehículo está en movimiento, se puede crear un área de vacío en la sección trasera del vehículo basado en la forma del vehículo. Como resultado de la creación del área de vacío, el área de vacío puede absorber el aire expulsado del sistema de tal manera que se puede reducir el arrastre trasero.

[0147] La Fig.10 ilustra un diagrama de flujo para un proceso de ejemplo para implementar la reducción del arrastre del vehículo y el sistema de generación de electricidad, dispuesto según al menos algunas realizaciones presentadas en esta solicitud. El proceso en la Fig. 10 podría implementarse usando, por ejemplo, el sistema 100 descrito anteriormente. Un proceso de ejemplo puede incluir una o más operaciones, acciones o funciones como se ilustra por uno o más de los bloques T2, T4, T6, T8 y/o T10. Aunque se ilustran como bloques discretos, varios bloques pueden dividirse en bloques adicionales, combinarse en menos bloques o eliminarse, dependiendo de la implementación deseada.

[0148] El procesamiento puede comenzar en el bloque T2, "Recibir el primer aire dirigido hacia una primera entrada de una estructura de admisión de aire a una primera velocidad". En el bloque T2, el aire dirigido hacia una primera entrada de una estructura de admisión de aire puede recibirse como primer aire, donde el primer aire puede recibirse a una primera velocidad. La estructura de admisión de aire puede estar dispuesta sobre un bastidor de un vehículo. El bastidor puede tener un primer coeficiente de arrastre a medida que el bastidor se mueve a través del espacio. La estructura de admisión de aire puede incluir la primera entrada con una primera área de sección transversal y una primera salida con una segunda área de sección transversal.

[0149] El procesamiento puede continuar del bloque T2 al T4, "Transformar el primer aire en un segundo aire de una segunda velocidad". En el bloque T4, la estructura de admisión de aire puede transformar el primer aire en un segundo aire de una segunda velocidad.

[0150] El procesamiento puede continuar del bloque T4 al T6, "Dirigir el segundo aire para que fluya desde la estructura de admisión de aire a una estructura de túnel". En el bloque T6, el segundo aire puede dirigirse para que fluya desde la estructura de admisión de aire a una estructura de túnel. La estructura de túnel puede ser contigua a la estructura de entrada de aire. La estructura de túnel puede incluir una segunda entrada con una tercera área de sección transversal y una segunda salida con una cuarta área de sección transversal. La estructura de túnel puede estar dispuesta sobre el bastidor del vehículo. Un tamaño de la tercera área de sección transversal de la segunda entrada puede ser menor que un tamaño de la cuarta área de sección transversal de la segunda salida.

[0151] El procesamiento puede continuar del bloque T6 al T8, "Expandir el segundo aire en aire expandido". En el bloque T8, la estructura de túnel puede expandir el segundo aire en aire expandido. Una segunda relación entre la tercera área en sección transversal de la segunda entrada y la cuarta área en sección transversal de la segunda salida puede ser eficaz para provocar la expansión del segundo aire en el aire expandido. Una tercera velocidad del aire expandido puede ser menor que la segunda velocidad del segundo aire.

[0152] El procesamiento puede continuar del bloque T8 al T10, "Crear un segundo coeficiente de arrastre para el bastidor a medida que el bastidor se mueve a través del espacio". En el bloque T10, la estructura de entrada de aire y la estructura de túnel en combinación pueden crear un segundo coeficiente de arrastre para el bastidor a medida que el bastidor se mueve a través del espacio. El segundo coeficiente de arrastre puede ser menor que el primero.

[0153] Si bien en esta invención se han descrito diversos aspectos y realizaciones, otros aspectos y realizaciones serán evidentes para los expertos en la materia que pueden caer dentro del alcance de la presente invención como se define por las siguientes reivindicaciones.

Claims

1. REIVINDICACIONES

1. Un vehículo (100) comprendiendo:

una batería (103);

un motor (102) configurado para impulsar el vehículo y estar en comunicación con la batería; y

un sistema (106) de reducción del coeficiente de arrastre para el vehículo (100), en donde el vehículo (100) incluye un bastidor (113), teniendo el bastidor (113) un primer coeficiente de arrastre cuando el bastidor (113) se mueve a través del espacio, comprendiendo el sistema (106) de reducción del coeficiente de arrastre: una estructura (120) de admisión de aire que incluye una primera entrada (210) con una primera área de sección transversal y una primera salida (212) con una segunda área de sección transversal, siendo efectiva una primera relación entre la primera y la segunda área de sección transversal para recibir el primer aire (160) de una primera velocidad dirigida hacia la primera entrada y expulsar el segundo aire de una segunda velocidad; y

una estructura (130) de túnel contigua a la estructura (120) de admisión de aire, incluyendo la estructura (130) de túnel una segunda entrada con una tercera área de sección transversal y una tercera salida con una cuarta área de sección transversal, donde la estructura (130) de túnel es efectiva para recibir una primera parte del segundo aire de la estructura (120) de admisión de aire, donde un tamaño de la tercera área de sección transversal de la segunda entrada (310) es menor que un tamaño de la cuarta área de sección transversal de la tercera salida, donde una segunda relación entre el área de sección transversal de la segunda entrada y el área de sección transversal de la tercera salida es efectiva para expandir la primera parte del segundo aire en aire expandido de una tercera velocidad, en donde la tercera velocidad es menor que la segunda velocidad, en donde la estructura (120) de admisión de aire y la estructura (130) de túnel en combinación son efectivas para crear un segundo coeficiente de arrastre para el bastidor cuando el bastidor es propulsado por el motor y se mueve a través del espacio, en donde el segundo coeficiente de arrastre es menor que el primer coeficiente de arrastre,

el sistema (106) de reducción del coeficiente de arrastre se caracteriza por que la estructura (120) de admisión de aire incluye una segunda salida, la estructura (120) de admisión de aire es contigua a la batería (103) del vehículo (100) y la estructura (120) de admisión de aire es además eficaz para dirigir una segunda parte del segundo aire a través de la segunda salida hacia la batería (103) del vehículo (100) para optimizar una temperatura de la batería (103) del vehículo (100).

2. Un vehículo (100) de la reivindicación 1, comprendiendo además:

un chasis (112) incluyendo:

el bastidor (113);

uno o más conjuntos de ruedas (114a, 114b), (115a, 115b) acopladas al bastidor;

una transmisión acoplada a al menos uno de los conjuntos de ruedas;

la estructura (120) de admisión de aire; y

la estructura (130) de túnel.

3. El vehículo (100) de la reivindicación 1 o 2, en donde un tamaño de la primera área de sección transversal de la primera entrada es menor que un tamaño de la segunda área de sección transversal de la primera salida, la primera relación entre la primera y la segunda áreas de sección transversal es efectiva para expandir el primer aire a la primera velocidad en el segundo aire de la segunda velocidad, y la relación es más efectiva para hacer que la segunda velocidad sea menor que la primera velocidad.

4. El vehículo (100) de la reivindicación 1 o 2, en donde un tamaño de la primera área de sección transversal de la primera entrada es mayor que un tamaño de la segunda área de sección transversal de la primera salida, la primera relación entre la primera y la segunda áreas de sección transversal es efectiva para comprimir el primer aire a la primera velocidad en el segundo aire de la segunda velocidad, y la relación es además efectiva para hacer que la segunda velocidad sea mayor que la primera velocidad.

5. El vehículo (100) de la reivindicación 1 o 2, en donde un tamaño de la primera área de sección transversal de la primera entrada es igual a un tamaño de la segunda área de sección transversal de la primera

salida, y la primera relación entre la primera y la segunda áreas de sección transversal es efectiva para hacer que la segunda velocidad sea sustancialmente la misma que la primera velocidad.

6. El vehículo de la reivindicación 1 o 2, en donde el sistema incluye:

un dispositivo (140) de generación de energía configurado para estar en comunicación con la estructura (130) de túnel, estando configurado el dispositivo (140) de generación de energía para:

recibir el aire expandido de la estructura (130) de túnel;

transformar una primera porción del aire expandido en energía; y

controlar un escape de una segunda porción del aire expandido.

7. El vehículo (100) de la reivindicación 1 o 2, en donde la estructura (120) de admisión de aire y la estructura (130) de túnel son partes de un componente (106) de flujo de aire, comprendiendo el sistema además un componente (105) magnético dispuesto sobre al menos una porción del componente (106) de flujo de aire, donde el componente (105) magnético es eficaz para:

producir uno o más campos magnéticos;

aplicar uno o más campos magnéticos al primer aire para aumentar la primera velocidad del primer aire; y aplicar uno o más campos magnéticos al segundo aire para aumentar la segunda velocidad del segundo aire.

8. Un procedimiento para reducir el coeficiente de arrastre en un vehículo (100), en donde el vehículo (100) incluye un bastidor (113), un motor (102) y uno o más conjuntos de ruedas (114a, 114b), (115a, 115b), comprendiendo el procedimiento:

recibir el primer aire dirigido hacia una primera entrada de una estructura (120) de admisión de aire a una primera velocidad, estando dispuesta la estructura (120) de admisión de aire sobre el bastidor, teniendo el bastidor un primer coeficiente de arrastre a medida que el bastidor se mueve a través del espacio, incluyendo la estructura (120) de admisión de aire la primera entrada con una primera área de sección transversal y una primera salida con una segunda área de sección transversal;

transformar, mediante la estructura (120) de admisión de aire, el primer aire en un segundo aire de una segunda velocidad;

dirigir una primera parte del segundo aire para que fluya desde la estructura (120) de admisión de aire a una estructura (130) de túnel, en donde la estructura (130) de túnel es contigua a la estructura de admisión de aire, incluyendo la estructura (130) de túnel una segunda entrada con una tercera área de sección transversal y una tercera salida con una cuarta área de sección transversal, donde la estructura (130) de túnel está dispuesta sobre el bastidor del vehículo (100), donde un tamaño de la tercera área de sección transversal de la segunda entrada es menor que un tamaño de la cuarta área de sección transversal de la tercera salida; expandir, mediante la estructura (130) de túnel, la primera parte del segundo aire en aire expandido, en donde una segunda relación entre la tercera área de sección transversal de la segunda entrada y la cuarta área de sección transversal de la tercera salida es efectiva para causar la expansión de la primera parte del segundo aire en el aire expandido, y una tercera velocidad del aire expandido es menor que la segunda velocidad del segundo aire; y

crear, mediante la estructura (120) de admisión de aire y la estructura (130) de túnel en combinación, un segundo coeficiente de arrastre para el bastidor a medida que el bastidor es propulsado por el motor (102) y se mueve a través del espacio, en donde el segundo coeficiente de arrastre es menor que el primer coeficiente de arrastre,

el procedimiento se caracteriza por comprender además dirigir una segunda parte del segundo aire a través de la segunda salida hacia la batería (103) del vehículo (100) con el fin de optimizar una temperatura de la batería (103) del vehículo (100).

9. El procedimiento de la reivindicación 8, en donde un tamaño de la primera área de sección transversal de la primera entrada es menor que un tamaño de la segunda área de sección transversal de la primera salida, en donde una relación entre la primera área de sección transversal de la primera entrada y la segunda área de sección transversal de la primera salida expande el primer aire, y en donde la segunda velocidad del segundo aire es menor que la primera velocidad del primer aire.

10. El procedimiento de la reivindicación 8, en donde un tamaño de la primera área de sección transversal de la primera entrada es mayor que un tamaño de la segunda área de sección transversal de la primera salida, en donde la relación entre la primera área de sección transversal de la primera entrada y la segunda área de sección transversal de la primera salida comprime el primer aire, y en donde la segunda velocidad del segundo aire es mayor que la primera velocidad del primer aire.

11. El procedimiento de la reivindicación 8, en donde un tamaño de la primera área de sección transversal de la primera entrada es sustancialmente el mismo que un tamaño de la segunda área de sección transversal de la primera salida, y en donde la segunda velocidad del segundo aire es sustancialmente la misma que la primera velocidad del primer aire.

12. El procedimiento de la reivindicación 8, en donde el procedimiento comprende además: comunicar, mediante un dispositivo (140) de generación de energía, con la estructura (130) de túnel; recibir, mediante el dispositivo (140) de generación de energía, el aire expandido de la estructura (130) de túnel; transformar, mediante el dispositivo (140) de generación de energía, una primera porción del aire expandido en energía; y

controlar, mediante el dispositivo de generación de energía, un escape de una segunda porción del aire expandido.

13. El procedimiento de la reivindicación 8, en donde la estructura (120) de admisión de aire y la estructura (130) de túnel son partes de un componente (106) de flujo de aire, y un componente (105) magnético está dispuesto sobre al menos una porción del componente (106) de flujo de aire, en donde el procedimiento comprende además:

producir, mediante el componente (105) magnético, uno o más campos magnéticos;

aplicar, mediante el componente (105) magnético, el uno o más campos magnéticos al primer aire aumentando la primera velocidad del primer aire; y

aplicar, mediante el componente (105) magnético, el uno o más campos magnéticos al segundo aire aumentando la segunda velocidad del segundo aire.