DE102006046814B4

DE102006046814B4 - Unterbodenverkleidung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102006046814B4
Application number: DE102006046814.7A
Authority: DE
Inventors: Jörg Mächtlen
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2006-10-02
Filing date: 2006-10-02
Publication date: 2020-11-12
Anticipated expiration: 2026-10-03
Also published as: DE102006046814A1

Abstract

Unterbodenverkleidung für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein am Unterboden des Kraftfahrzeugs lösbar befestigbares flächiges Grundelement (12) mit einer dem Unterboden des Kraftfahrzeugs zugewandten Oberseite (14) und einer einer Fahrbahn zugewandten Unterseite (16), wobei die Unterseite (16) mehrere benachbart zueinander angeordnete, zur Fahrbahn vorstehende Sicken/Rippen (18) zur gezielten Strömungsführung der in Strömungsrichtung (S) an der Unterseite (16) des Grundelements (12) vorbeiströmenden Luft aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Sicken/Rippen (18) in Strömungsrichtung (S) betrachtet jeweils derart gebogen verlaufend ausgebildet sind, dass diese Sicken/Rippen (18) in Bezug auf die parallel zur Strömungsrichtung (S) verlaufende Längsrichtung der Unterbodenverkleidung eine quergerichtete Komponente aufweisen, wobei an der Unterseite (16) des Grundelements (12) in einem in Strömungsrichtung (S) betrachtet stromabwärts liegenden Endbereich (20) mehrere Luftleitelemente (22) zur Zuführung von Luft in entsprechend zugeordnete NACA-Düsen angeordnet sind, und dass die Sicken/Rippen (18) in Strömungsrichtung (S) betrachtet in ihrem Verlauf auf die Luftleitelemente (22) ausgerichtet sind, und die Sicken/Rippen (18) in Strömungsrichtung (S) betrachtet jeweils ein stetig abnehmendes Abstandmaß zueinander aufweisen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Unterbodenverkleidung für ein Kraftfahrzeug gemäß der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art.
Ein gattungsgemäßer Unterboden für ein Kraftfahrzeug ist in der DE 100 47 730 A1 beschrieben. Der offenbarte Unterboden für ein Kraftfahrzeug weist auf seiner einer Fahrbahn zugekehrten Seite Kanäle auf, mit denen der Luftwiderstand unterhalb des Fahrzeugs verringert und die Luftzuführung zu Wärme abstrahlenden Einrichtungen, wie z. B. Bremsen, Kühleinrichtungen oder dergleichen verbessert wird. Der Unterboden zeichnet sich dadurch aus, dass dieser ein lösbares, aus einem hochfesten Werkstoff ausgebildetes Anbauteil ist, das mehrere Kanäle bildende Längsrippen aufweist, wobei diese Längsrippen im Wesentlichen parallel zu einander verlaufend ausgerichtet sind. Als nachteilig erweist sich hierbei der Umstand, dass aufgrund der parallelen Ausrichtung der Längsrippen lediglich eine Versteifung quer zu diesen Längsrippen gegeben ist und für eine entsprechende Versteifung in Querrichtung zusätzliche Maßnahmen erforderlich sind.
Die DE 43 19 281 A1 offenbart ein plattenartiges Verkleidungsteil, insbesondere zur Anbringung an der Unterseite eines Fahrzeugbodens. Dieses plattenförmige Verkleidungsteil ist mit wenigstens einem Einlass versehen, der die Form eines sogenannten NACA-Einlasses hat.
Aus der DE 37 11 981 A1 ist eine Vorrichtung zur Verminderung des Widerstandes und/oder des Auftriebes an Fahrzeugen bekannt. Hierzu umfasst die Vorrichtung mehrere Strömungskanäle, die durch mehrere von der Fahrzeugunterseite nach unten gerichtete Profilkörper mit einem symmetrischen, tropfenförmigen Profilquerschnitt begrenzt sind. Seitlich an die Profilkörper schließen sich weitgehend horizontale Flächenbereiche der Fahrzeugunterseite an. Durch die Expansion der Luft nach dem Durchströmen des engsten Querschnitts der Strömungskanäle wird stromab der Profilkörper der Druck erhöht und die Strömungsgeschwindigkeit vermindert, so dass sich die Strömungsverluste an den Unebenheiten der Fahrzeugunterseite reduzieren. Weiterhin wird im Bereich der Strömungskanäle selbst ein hoher Unterdruck erzeugt, der an den angrenzenden horizontalen Flächenbereichen zur Wirkung kommt und eine zur Fahrbahnebene hin gerichtete Kraft bedingt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Unterbodenverkleidung für ein Kraftfahrzeug gemäß der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art unter Vermeidung der genannten Nachteile derart weiter zu bilden, dass auf zusätzliche Maßnahmen für eine Versteifung der Unterbodenverkleidung verzichtet werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 in Verbindung mit seinen Oberbegriffsmerkmalen gelöst.
Die Unteransprüche bilden vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass über die Anordnung der Sicken/Rippen die Steifigkeit der Unterbodenverkleidung beeinflussbar ist.
Nach der Erfindung umfasst die Unterbodenverkleidung für ein Kraftfahrzeug ein am Unterboden des Kraftfahrzeugs lösbar befestigbares flächiges Grundelement mit einer dem Unterboden des Kraftfahrzeugs zugewandten Oberseite und einer einer Fahrbahn zugewandten Unterseite. Die Unterseite weist mehrere benachbart zueinander angeordnete Sicken/Rippen zur gezielten Strömungsführung der in Strömungsrichtung an der Unterseite des Grundelements vorbeiströmenden Luft auf. Erfindungsgemäß sind die Sicken/Rippen in Strömungsrichtung betrachtet jeweils konvex verlaufend ausgebildet. Dieser nicht-lineare Verlauf der Sicken/Rippen, also der Umstand, dass die Sicken/Rippen in Bezug auf die Unterbodenverkleidung auch eine quergerichtete Komponente aufweisen, bedingt die erforderliche Versteifung in Längsrichtung. Zudem sind an der Unterseite des Grundelements in einem in Strömungsrichtung betrachtet stromabwärts liegenden Endbereich mehrere Luftleitelemente zur Zuführung von Luft entsprechend zugeordnete NACA-Düsen angeordnet und die Sicken/Rippen sind in Strömungsrichtung S betrachtet in ihrem Verlauf auf die Luftleitelemente ausgerichtet, wobei die Sicken/Rippen in Strömungsrichtung betrachtet jeweils ein im Wesentlichen stetig abnehmendes Abstandsmaß zueinander aufweisen. Auf eine einfache Art und Weise ist daher aufgrund der erfindungsgemäßen Ausrichtung der Sicken/Rippen sowohl eine Versteifung in Längsrichtung als auch eine Versteifung in Querrichtung sichergestellt. Weiterführende Maßnahmen für eine Versteifung des Grundelements in Längsrichtung sind nunmehr nicht mehr erforderlich. Zudem ist durch das Vorsehen von den Luftleitelementen zur „Befüllung“ von NACA-Düsen eine gezielte Zuführung von Kühlluft über diese NACA-Düsen an die entsprechenden Bauteile bzw. Kraftfahrzeugteile, wie z. B. Getriebe, Bremsen oder dergleichen, sichergestellt.
Die verjüngende Anordnung der Sicken/Rippen zueinander hat den Effekt, dass eine konvergente Strömung zwischen zwei benachbarten Sicken/Rippen vorliegt und demnach eine bestmögliche „Befüllung“ der NACA-Düsen sichergestellt ist.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind das Grundelement und die Sicken/Rippen als ein einteiliges Bauteil ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass eine einfache und kostengünstige Herstellung der Unterbodenverkleidung gewährleistet ist.
Vorzugsweise ist das Grundelement mittels mehreren Schraubverbindungen lösbar mit dem Unterboden des Kraftfahrzeugs verbindbar. Dies hat den Effekt, dass eine einfache, schnelle Montage/Demontage der Unterbodenverkleidung gewährleistet ist.
Vorzugsweise ist das Grundelement aus einem mehrlagigen Werkstoff ausgebildet. Dies hat den Effekt, dass eine ausreichende Festigkeit bei gleichzeitig geringem Materialgewicht sichergestellt ist.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist das Grundelement fünf Sicken/Rippen und vier Luftleitelemente auf, auf die die Sicken/Rippen ausgerichtet sind.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel.
Die Erfindung wird im Folgenden an Hand dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher beschrieben. In der Beschreibung, in den Ansprüchen und der Zeichnung werden die in der unten eingeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet.
In der Zeichnung bedeutet:

1 eine Draufsicht auf die Unterseite einer erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung für ein Kraftfahrzeug.

Die in 1 dargestellte und insgesamt mit der Bezugsziffer 10 bezeichnete Unterbodenverkleidung umfasst im Wesentlichen ein flächiges Grundelement 12, mit einer dem Unterboden des Kraftfahrzeugs zugewandten Oberseite 14 und einer der Straßenoberfläche zugewandten Unterseite 16.
Vorliegend ist in der Draufsicht lediglich die Unterseite 16 der Unterbodenverkleidung 10 dargestellt.
Die Unterseite 16 der Unterbodenverkleidung 10 weist mehrere Sicken/Rippen 18 zur gezielten Strömungsführung der in Strömungsrichtung S an der Unterseite 16 des Grundelements 10 vorbeiströmenden Luft auf. Zudem sind an der Unterseite 16 des Grundelements 12 in einem in Strömungsrichtung S betrachtet stromabwärts liegenden Endbereich 20 Luftleitelemente 22 angeordnet, die eine Zuführung von der über die Luftleitelemente 22 strömenden Luft in entsprechend zugeordnete, hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellte, NACA-Düsen ermöglicht.
Die Sicken/Rippen 18 weisen dabei einen in Strömungsrichtung S betrachtet konvexen Verlauf auf und sind in ihrem Verlauf auf die Luftleitelemente 22 ausgerichtet. Durch den erfindungsgemäßen, in Strömungsrichtung S betrachtet konvexen Verlauf der Sicken/Rippen 18 ist zum einen eine gezielte Zuführung von Luft zu den Luftleitelementen 22 und damit eine ausreichende „Befüllung“ der NACA-Düsen gewährleistet und zum anderen ist durch die konvexe Ausbildung der Sicken/Rippen 18 eine ausreichende Versteifung des Grundelements 12 in Längsrichtung sichergestellt.
Wie 1 weiter zu entnehmen ist, sind die Sicken/Rippen 18 dabei derart angeordnet, dass der Abstand zwischen zwei benachbarten Rippen in Strömungsrichtung S betrachtet stetig abnimmt. Die dadurch bedingte Querschnittsverengung zwischen zwei benachbarten Sicken/Rippen 18 bewirkt eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit der vorbeiströmenden Luft und hat damit einen positiven Einfluss auf die „Befüllung“ der nachgeordneten NACA-Düsen.
Vorliegend ist das Grundelement aus einem mehrlagigen Werkstoff als ein einteiliges Bauteil ausgebildet.
Die Befestigung des Grundelements 10 an einem, hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellten Unterboden des Kraftfahrzeugs, erfolgt über mehrere Schraubverbindungen. Hierfür sind in dem Grundelement 10 mehrere Bohrungen vorgesehen.
Die vorliegende Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass nunmehr durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Sicken/Rippen sowohl eine ausreichende gezielte Strömungsführung der an der Unterbodenverkleidung vorbeiströmenden Luft gewährleistet ist, als auch durch die Sicken/Rippen eine ausreichende Steifigkeit sichergestellt ist.
Bezugszeichenliste

10: Unterbodenverkleidung
12: Flächiges Grundelement
14: Oberseite
16: Unterseite
18: Sicken/Rippen
20: Endbereich Grundelement
22: Luftleitelemente
S: Strömungsrichtung

Claims

Unterbodenverkleidung für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein am Unterboden des Kraftfahrzeugs lösbar befestigbares flächiges Grundelement (12) mit einer dem Unterboden des Kraftfahrzeugs zugewandten Oberseite (14) und einer einer Fahrbahn zugewandten Unterseite (16), wobei die Unterseite (16) mehrere benachbart zueinander angeordnete, zur Fahrbahn vorstehende Sicken/Rippen (18) zur gezielten Strömungsführung der in Strömungsrichtung (S) an der Unterseite (16) des Grundelements (12) vorbeiströmenden Luft aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Sicken/Rippen (18) in Strömungsrichtung (S) betrachtet jeweils derart gebogen verlaufend ausgebildet sind, dass diese Sicken/Rippen (18) in Bezug auf die parallel zur Strömungsrichtung (S) verlaufende Längsrichtung der Unterbodenverkleidung eine quergerichtete Komponente aufweisen, wobei an der Unterseite (16) des Grundelements (12) in einem in Strömungsrichtung (S) betrachtet stromabwärts liegenden Endbereich (20) mehrere Luftleitelemente (22) zur Zuführung von Luft in entsprechend zugeordnete NACA-Düsen angeordnet sind, und dass die Sicken/Rippen (18) in Strömungsrichtung (S) betrachtet in ihrem Verlauf auf die Luftleitelemente (22) ausgerichtet sind, und die Sicken/Rippen (18) in Strömungsrichtung (S) betrachtet jeweils ein stetig abnehmendes Abstandmaß zueinander aufweisen.
Unterbodenverkleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundelement (12) und die Sicken/Rippen (18) als ein einteiliges Bauteil ausgebildet sind.
Unterbodenverkleidung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundelement (12) mittels mehrerer Schraubverbindungen lösbar mit dem Unterboden des Kraftfahrzeugs verbindbar ist.
Unterbodenverkleidung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundelement (12) aus einem mehrlagigen Werkstoff ausgebildet ist.
Unterbodenverkleidung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundelement (12) fünf Sicken/Rippen (18) und vier Luftleitelemente (22) aufweist.