DE10047730A1

DE10047730A1 - Underskirt for motor vehicle, especially sports car, has removable fitting of high strength material with longitudinal ribs forming several channels

Info

Publication number: DE10047730A1
Application number: DE10047730A
Authority: DE
Inventors: Norbert Singer; Jason Hill
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2000-09-27
Filing date: 2000-09-27
Publication date: 2002-04-11

Abstract

Der Unterboden für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Sportwagen, erstreckt sich über einem Endbereich, vorzugsweise im Bug des Fahrzeuges hin und weist auf seiner der Fahrbahn zugekehrten Seite Kanäle auf, welche einerseits den Luftwiderstand unterhalb des Fahrzeuges verringern und andererseits die Luftzuführung zu wärmeabstrahlenden Einrichtungen, wie Bremse, Kühleinrichtung oder dgl., verbessern. DOLLAR A Zur Gewichtseinsparung und zur Verringerung der erforderlichen Bauhöhe und des erforderlichen Montageaufwands ist vorgesehen, dass der Unterboden ein aus hochfestem Werkstoff bestehendes lösbar mit dem Fahrzeugaufbau verbindbares Anbauteil ist, welches an seiner der Fahrbahn zugewandten Unterseite mit mehreren Kanäle bildenden Längsrippen versehen ist.The underbody for a motor vehicle, in particular a sports car, extends over an end region, preferably in the front of the vehicle, and has channels on its side facing the road, which on the one hand reduce the air resistance below the vehicle and on the other hand the air supply to heat-emitting devices, such as Improve the brake, cooling device or the like. DOLLAR A To save weight and to reduce the required height and the required assembly effort, it is provided that the underbody is an add-on part made of high-strength material that can be detachably connected to the vehicle body and that is provided on its underside facing the carriageway with longitudinal ribs forming several channels.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Unterboden für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to an underbody for a motor vehicle according to the Preamble of claim 1.

Kraftfahrzeuge mit einem schalenförmigen Unterboden auszustatten, ist zum Zwecke der Vereinheitlichung und damit Vereinfachung des Chassisaufbaues beispielsweise aus der US-PS 3 022 105, bekannt. Um zugleich hand in hand mit einer Versteifung des Chassis des Fahrzeuges auch eine Verringerung dessen Gesamtbauhöhe und dessen Gesamtgewichtes zu erreichen ist dabei vorgesehen, dass sich der schalenförmige Unterböden über die gesamte Länge des Fahrzeuges hin erstreckt und zumindest im Wesentlichen pontonförmig gestaltet ist, derart, dass er etwa in Höhe der Radachsen an den oberen Fahrzeugaufbau angeschlossen werden kann. Ein derartig gestalteter Unterboden erfüllt zwar den Zweck einer Vereinheitlichung des Aufbaues bei verschiedenen Fahrzeugmodellen und bringt darüber hinaus sicherlich auch gewisse Vorteile hinsichtlich der Aerodynamik des Fahrzeuges insgesamt mit sich, ist aber nicht geeignet eine bevorzugte Luftführung zu kühlungsbedürftigen Einrichtungen wie Bremse, Motor, Getriebe oder dgl. zu bewirken.To equip motor vehicles with a bowl-shaped underbody is for the purpose of Standardization and thus simplification of the chassis structure, for example from the U.S. Patent 3,022,105 known. To go hand in hand with a stiffening of the chassis the vehicle also a reduction in its overall height and To achieve total weight is provided that the bowl-shaped Underbody extends over the entire length of the vehicle and at least in Is essentially pontoon-shaped, such that it is approximately at the level of the wheel axles the upper vehicle body can be connected. Such a design Underbody fulfills the purpose of standardizing the structure different vehicle models and certainly also brings certain However, there are no advantages with regard to the aerodynamics of the vehicle as a whole suitable a preferred air duct to devices in need of cooling such as brakes, To effect motor, transmission or the like.

Aus der DE-OS 44 29 924 ist eine Unterbodenstruktur für Kraftfahrzeuge bekannt, welche dazu bestimmt ist zu einen den Luftwiderstand unterhalb des Fahrzeugbodens zu verringern und gleichzeitig auch die Kühlleistung für wärmeabstrahlende Komponenten des Kraftfahrzeuges, wie Bremsen, Getriebe bzw. Differential oder dergl. des Kraftfahrzeuges zu verbessern. Die Unterbodenstruktur ist dabei im vorderen Endbereich des Kraftfahrzeuges angeordnet und umfasst eine stirnseitig einen ersten in der Hauptsache glattflächigen die gesamte Fahrzeugbreite untergreifenden und im Anschluss daran einen zweiten lediglich den Bereich zwischen den Radhäusern der Vorderräder untergreifenden Abschnitt aufweisende Unterabdeckung. In ihrem zweiten, den Bereich zwischen den Radhäusern der Vorderräder untergreifenden Abschnitt ist die Unterabdeckung mit Kanälen ausgestattet, welche eine gezielte Luftführung zu den besonders kühlungsbedürftigen Komponenten des Fahrzeuges leiten. Zur Erhöhung Strömungsgeschwindigkeit der Luft und damit der Kühlleistung in ausgewählten kühlungsbedürftigen Bereichen sind die in der Unterbodenabdeckung ausgebildeten Kanäle mit Querschnittsverengungen vorgesehen.From DE-OS 44 29 924 an underbody structure for motor vehicles is known which is intended to increase the air resistance below the vehicle floor reduce and at the same time the cooling capacity for heat-emitting components of the motor vehicle, such as brakes, gearbox or differential or the like To improve the motor vehicle. The underbody structure is in the front end area arranged of the motor vehicle and includes a first one in the front The main thing is to smooth the entire width of the vehicle and then a second just the area between the wheel arches of the front wheels sub-covering having sub-section. In her second, the area between the wheel arches of the section under the front wheels is the The undercover is equipped with ducts, which direct the air to the conduct components of the vehicle that are particularly in need of cooling. To increase Air flow rate and thus the cooling capacity in selected Areas requiring cooling are those formed in the underbody cover Channels with cross-sectional constrictions are provided.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde einen Unterboden der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art dahingehend zu verbessern, dass bei geringerer Bauhöhe und damit geringerem Gewicht des Unterbodens eine hohe Wirksamkeit der Kühlung der kühlungsbedürftigen Fahrzeugkomponenten, wie z. B. Bremse und gleichermaßen eine Verringerung des Luftwiderstandes unterhalb des Fahrzeuges erreicht ist.Based on this prior art, the invention is based on the object Underbody of the type mentioned in the preamble of claim 1 improve that with a lower overall height and thus lower weight of the Underbody a high effectiveness of cooling the need for cooling Vehicle components such as B. brake and equally a reduction in Air resistance below the vehicle is reached.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Besondere vorteilhafte Weiterbildungen und zweckmäßige Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by the features specified in claim 1. Special advantageous further developments and practical refinements are in the Subclaims specified.

Die Darstellung von Luftleitkanälen durch nach unten vorspringend ausgebildete Längsrippen ermöglicht eine Ausbildung des Unterbodens als mehr oder minder geringfügig gewölbtes plattenförmiges Anbauteil, welches zudem als Anbauteil ohne irgendwelche Schwierigkeiten in einer leicht lösbaren Weise, beispielsweise mittels Schrauben mit dem Fahrzeugaufbau verbunden werden kann. Bei Verwendung hochfester Materialien, wie Verbundwerkstoff, insbesondere kohlenstoffverstärkter Kunststoff oder dergl. kann das den Unterboden bildende Anbauteil verhältnismäßig dünnwandig ausgeführt werden, zumal es im Karosserieverband des Fahrzeuges ohnehin keine tragende Rolle zu übernehmen hat. Eine dünnwandige und weitgehend ebene Ausbildung des den Unterboden bildenden Anbauteiles erweist sich auch hinsichtlich einer Verringerung des Luftwiderstandes unterhalb der Fahrzeugkarosserie als besonders günstig. The representation of air ducts by protruding downwards Longitudinal ribs allow the underbody to be more or less shaped slightly curved plate-shaped attachment, which also as an attachment without any difficulties in an easily solvable manner, for example by means of Screws can be connected to the vehicle body. When using higher strength Materials such as composite material, in particular carbon-reinforced plastic or the like. The attachment forming the underbody can be relatively thin-walled be carried out, especially since there are none in the bodywork of the vehicle has to take on a leading role. A thin-walled and largely flat training of the add-on part forming the underbody also proves itself with regard to one Reducing drag below the vehicle body as special Cheap.

Die Luftführungskanäle begrenzenden Längsrippen des Unterbodens sind unter Ausnutzung der Eigenschaften der für seine Herstellung zweckmäßigerweise aus zuwählenden Materialien mit diesem einteilig ausgebildet, dahingehend dass die Längsrippen materialeinheitlich lediglich als Stegvorsprünge des im Übrigen hauptsächlich plattenförmigen Unterbodens ausgebildet sind. Die mit dem Unterboden materialeinheitlich ausgebildeten Längsrippen weisen eine nur geringe Höhe auf und können daher bereits vom vorderen Stirnende des den Unterboden bildenden Anbauteiles ausgehen, wobei dann selbstverständlich vorgesehen sein kann, dass die Höhe der Stegrippen ausgehend von vorderen Stirnende zum rückwärtigen Bereich des Unterbodens hin zunehmend gestaltet ist. Eine derartige Längsrippenanordnung beeinträchtigt den luftwiderstandsverringernden Charakter des Unterbodens nicht.The longitudinal ribs of the underbody that delimit the air duct are below Exploitation of the properties of the expedient for its manufacture materials to be selected in one piece with this, in that the Longitudinal ribs of the same material only as web projections of the rest mainly plate-shaped underbody are formed. The one with the underbody Longitudinal ribs of uniform material have only a small height and can therefore already from the front end of the attachment forming the underbody go out, which can then of course be provided that the amount of Web ribs starting from the front end to the rear area of the Sub-floor is increasingly designed. Such a longitudinal rib arrangement does not affect the air resistance of the underbody.

In einer bevorzugten Ausgestaltungsform ist eine ungerade Anzahl von Längsrippen vorgesehen, wobei in einer vorteilhaften Gestaltung insgesamt fünf Längsrippen, welche vier Luftführungskanäle zwischen sich einschließen vorgesehen sind. Die Längsrippen sind dabei vorzugsweise zueinander parallel verlaufend ausgerichtet. In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist dann die Anordnung der Längsrippen weiterhin so gestaltet, dass sich Luftleitkanäle unterschiedlicher Breite ergeben, wobei der oder die Kanäle größerer Breite benachbart der Fahrzeuglängsmitte verlaufen.In a preferred embodiment there is an odd number of longitudinal ribs provided, in an advantageous embodiment a total of five longitudinal ribs, which four air ducts are included between them. The longitudinal ribs are preferably aligned parallel to each other. In a Expedient further development is then the arrangement of the longitudinal ribs designed that there are air ducts of different widths, the or the Channels of greater width run adjacent to the center of the vehicle.

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beispielsbeschreibung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles im Einzelnen beschrieben.The invention is described in the following description of the example on the basis of a Drawing illustrated embodiment described in detail.

Es zeigenShow it

Fig. 1 eine schaubildliche Stirnansicht eines als Sportwagen ausgeführten und mit einem Unterboden ausgestatteten Kraftfahrzeuges, Fig. 1 is a perspective end view of a process executed as a sports car and equipped with a sub-floor motor vehicle,

Fig. 2 eine Unteransicht eines Unterbodens, Fig. 2 is a bottom view of a sub-soil,

Fig. 3 einen Teilschnitt durch den Unterboden nach Fig. 2 entlang der Linie III-III, Fig. 3 is a partial section through the undercarriage of FIG. 2 taken along line III-III,

Fig. 4 einen Teilschnitt durch den Unterboden nach Fig. 2 entlang der Linie IV-IV. Fig. 4 is a partial section through the underbody of Fig. 2 along the line IV-IV.

Der in der Zeichnung nur teilweise dargestellte Sportwagen 1 ist in seiner Frontpartie mit einem Kühlergrill 2 und einer zwischen den beiden den Radhäusern 3 der Vorderräder 4 zugeordneten Kotflügeln 5 angeordneten Motorhaube 6 ausgestattet, wobei in den Kotflügeln 5 jeweils ein Scheinwerfer 7 und eine Blinkleuchte 8 angeordnet sind. Die Karosserie des Sportwagens 1 ist im Bereich unterhalb des Kühlergrills 2 mit einem Querträger 9 versehen. Ein aus einem hochfesten Material, insbesondere einem Schichtstoffmaterial oder einem kohlen-faserverstärkten Kunststoffmaterial gefertigter, im allgemeinen plattenförmiger Unterboden 10 ist mit seiner vorderen Stirnseite 11 vermittels Schrauben 12 lösbar an dem Querträger 9 der Fahrzeugkarosserie befestigt und untergreift mit einem an seinem rückwärtigen Ende 13 ausgebildeten Flansch 14 ein karosseriefestes, in der Zeichnung lediglich andeutungsweise dargestelltes Aufnahmeteil 15. An seiner Unterseite ist der Unterboden 10 mit in seiner Längsrichtung verlaufend ausgerichteten Längsrippen 16, 17, 18, 19 und 20 versehen, wobei die Längsrippen 16, 17, 18, 19 und 20 jeweils an der vorderen Stirnseite 12 des Unterbodens beginnen und bis in einen an die innenliegenden Wandungsbereich der Radhäuser 3 der Vorderräder 4 heranreichenden Bereich 21 des Unterbodens reichen. Wie insbesondere aus der Darstellung der Fig. 3 ersichtlich, sind die Längsrippen 17, 18, 19 und 20 stegförmig ausgebildet, dahingehend, dass sie jeweils nur eine relativ geringe Höhe aufweisen. Weiterhin ist aus der Darstellung der Fig. 3 zu entnehmen, dass die Längsrippen 17, 18, 19 und 20 mit dem übrigen Unterboden 10 materialeinheitlich aus diesem herausgeformt sind. Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Unterboden 10 insgesamt fünf zueinander beabstandete und zueinander parallel verlaufend ausgerichtete Längsrippen 17, 18, 19 und 20 auf, welche zwischen sich vier Luftführungskanäle 22, 23, 24 und 25 einschließen. Dabei sind bei der dargestellten Ausführungsform die von den Längsrippenpaaren 19 und 17 sowie 20 und 18 eingeschlossenen Kanäle 22 und 23 von geringerer Breite als die von den Längsrippenpaaren 17 und 16 sowie 18 und 16 begrenzten Kanäle 24 und 25.The sports car 1, which is only partially shown in the drawing, is equipped in its front part with a radiator grille 2 and a bonnet 6 arranged between the two fenders 5 assigned to the wheel arches 3 of the front wheels 4 , a headlight 7 and a flashing light 8 being arranged in each of the fenders 5 are. The body of the sports car 1 is provided in the area below the grille 2 with a cross member 9 . A generally plate-shaped underbody 10 made of a high-strength material, in particular a laminate material or a carbon fiber-reinforced plastic material, is releasably attached with its front end face 11 by means of screws 12 to the cross member 9 of the vehicle body and engages under it with a flange formed at its rear end 13 14 is a body-fixed receiving part 15 , which is only indicated in the drawing. On its underside, the underbody 10 is provided with longitudinal ribs 16 , 17 , 18 , 19 and 20 oriented in the longitudinal direction thereof, the longitudinal ribs 16 , 17 , 18 , 19 and 20 each beginning at the front end face 12 of the underbody and extending into one to the inner wall area of the wheel arches 3 of the front wheels 4 reaching area 21 of the underbody. As can be seen in particular from the illustration in FIG. 3, the longitudinal ribs 17 , 18 , 19 and 20 are designed in the form of a web in such a way that they each have only a relatively small height. Furthermore, it can be seen from the illustration in FIG. 3 that the longitudinal ribs 17 , 18 , 19 and 20 are molded out of the same with the rest of the underbody 10 . In the exemplary embodiment shown, the underbody 10 has a total of five longitudinal ribs 17 , 18 , 19 and 20 which are spaced apart from one another and run parallel to one another and which enclose four air guide channels 22 , 23 , 24 and 25 between them . In the embodiment shown, the channels 22 and 23 enclosed by the longitudinal rib pairs 19 and 17 and 20 and 18 are of smaller width than the channels 24 and 25 delimited by the longitudinal rib pairs 17 and 16 and 18 and 16 .

Claims

1. Underbody for a motor vehicle, in particular a sports car, which extends over an end region, preferably in the bow of the vehicle, and which has channels on its side facing a roadway, with which the air resistance below the vehicle is reduced and the air supply to heat-radiating devices, such as brakes, cooling devices or the like., characterized in that the underbody ( 10 ) is a detachable attachment made of high-strength material, which has several channels ( 22 , 23 , 24 and 25 ) forming longitudinal ribs (17, 18, 19, and 20).

2. Underbody according to claim 1, characterized in that the add-on part forming the underbody ( 10 ) consists of a composite material, for example a carbon fiber reinforced plastic.

3. Underbody according to claims 1 and 2, characterized in that the longitudinal ribs (17, 18, 19, and 20) are made in one piece with the attachment part forming the underbody ( 10 ).

4. Underbody according to claims 1 to 3, characterized in that a total of five longitudinal ribs (17, 18, 19, and 20) are provided over the width of the add-on part forming the underbody ( 10 ), which four channels ( 22 , 23 , 24 and 25 ).

5. subfloor according to claims 1 to 4, characterized in that the Longitudinal ribs (17, 18, 19, and 20) at least essentially parallel to one another are aligned.

6. subfloor according to claims 1 to 5, characterized in that the arrangement of the longitudinal ribs (17, 18, 19, and 20) is such that there is at least approximately the same with respect to all channels ( 22 , 23 , 24 and 25 ) is wide.

7. subfloor according to claims 1 to 5, characterized in that the arrangement of the longitudinal ribs (17, 18, 19, and 20) is made such that there are channels of different widths, the two middle channels ( 24 and 25 ) being larger are as the two outer channels ( 22 and 23 ).

8. Underbody according to one or more of the preceding claims, characterized in that a flange ( 14 ) is provided for fastening the attachment part forming the underbody ( 19 ) to a rear end ( 13 ) of the underbody ( 10 ) seen in the direction of travel, which is a engages under construction-fixed receiving part ( 15 ), whereas the add-on part is held in position at its front end ( 11 ) as seen in the direction of travel by means of screws ( 12 ).