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DE102008053973A1 - Frontspoilersystem - Google Patents

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DE102008053973A1
DE102008053973A1 DE102008053973A DE102008053973A DE102008053973A1 DE 102008053973 A1 DE102008053973 A1 DE 102008053973A1 DE 102008053973 A DE102008053973 A DE 102008053973A DE 102008053973 A DE102008053973 A DE 102008053973A DE 102008053973 A1 DE102008053973 A1 DE 102008053973A1
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DE
Germany
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front spoiler
section
spoiler system
inflow
lip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102008053973A
Other languages
English (en)
Inventor
Karsten Dipl.-Ing. Bothe
Frank Dipl.-Ing. Holl (FH)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler AG filed Critical Daimler AG
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Publication of DE102008053973A1 publication Critical patent/DE102008053973A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D35/00Vehicle bodies characterised by streamlining
    • B62D35/005Front spoilers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/82Elements for improving aerodynamics

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt ein Frontspoilersystem (1) für ein Kraftfahrzeug mit einem vorderen Überhang (8) bereit, wobei sich das Frontspoilersystem (1) an einer Bodenstruktur (7) des Kraftfahrzeugs quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs entlang einer Breite des Kraftfahrzeugs erstreckt und einen an der Bodenstruktur (7) des Kraftfahrzeugs anliegenden Befestigungsabschnitt (11), einen Schwenkabschnitt (12) und einen Anströmabschnitt (13) aufweist. Dabei nimmt das Frontspoilersystem (1) in Abhängigkeit einer Fahrzeuggeschwindigkeit eine Ruhestellung bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die unter einer Grenzgeschwindigkeit liegt, und zumindest eine Betriebsstellung bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die gleich oder größer als die Grenzgeschwindigkeit ist, ein. Der Befestigungsabschnitt (11) ist an einem entgegen der Fahrtrichtung weisenden Ende über den Schwenkabschnitt (12) mit einem entgegen der Fahrtrichtung weisenden Ende des Anströmabschnitts (13) drehgelenkig verbunden, und an einem in Fahrtrichtung weisenden Ende des Anströmabschnitts (13) liegt eine in Richtung einer Fahrbahn weisende Anströmlippe (3) vor. Dabei befindet sich das Frontspoilersystem (1) in seiner Ruhestellung, wenn der Anströmabschnitt (13) zumindest teilweise an dem Befestigungsabschnitt (11) anliegt, und in seiner Betriebsstellung, wenn ein durch anströmende Luft auf die Anströmlippe (3) bereitgestellter Staudruck den Anströmabschnitt (13) um den Schwenkabschnitt (12) auslenkt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Frontspoilersystem zur Anordnung an einem Kraftfahrzeug, insbesondere an einem Omnibus.
  • Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Spoileranordnungen bekannt, die zumeist über starr angeordnete Luftleitbleche an der Frontschürze und auf dem Fahrzeugheck für einen Abtrieb bei erhöhten Geschwindigkeiten zur Verbesserung der Fahrstabilität sorgen. Dabei sind die Gestaltungsmöglichkeiten des Frontspoilers durch den zum Boden einzuhaltenden Mindestabstand beschränkt. Wird dieser unterschritten, drohen Beschädigungen des Frontspoilers beispielsweise durch Aufsetzten auf die Straße bei Unebenheiten oder Kuppen oder durch Anstoßen an Bordsteinkanten. Für große Fahrzeuge wie Omnibusse und Lastkraftwagen besteht zusätzlich noch das Problem, dass sie beim Rangieren sehr viel mehr Platz benötigen als Personenkraftwagen, da der Wendekreis häufig über 20 m liegt. Darüber hinaus weisen insbesondere Omnibusse einen großen vorderen Überhang von 2 bis 3 m zwischen Frontschürze und Vorderachse auf, so dass unter Umständen bei voller Ausnutzung des zur Verfügung stehenden asphaltierten Bereichs, das heißt, dass die Räder der Vorderachse erst am Rand der Fahrbahnbegrenzung zum Stehen kommen, der Überhang mit dem Gelände in Kontakt tritt, so dass mit einem ausreichenden Böschungswinkel die Bodenfreiheit des Fahrzeugs derart ausgelegt sein muss, dass das Fahrzeug nicht aufsitzt. Aufgrund dessen kann sich ein starr befestigter Frontspoiler für einen Omnibus hinsichtlich des Aufsetzens als nachteilig erweisen. Da ein Frontspoiler jedoch den Luftwiderstandsbeiwert günstig beeinflusst und damit vorteilhaft ein geringerer Treibstoffverbrauch verbunden ist, kann er nicht entfallen.
  • Um dem Aufsitzen entgegen zu wirken, sind aus dem Stand der Technik bereits Luftleiteinrichtungen bekannt, die in Abhängigkeit einer Fahrzeuggeschwindigkeit ihre Neigung verändern.
  • So beschreibt die DE 28 51 639 A1 eine Vorrichtung zur Leitung der Windströmung an Fahrzeugen, insbesondere für Sportfahrzeuge und schnell fahrende Limousinen, bei der ein beweglicher Leitkörper, der in die Fahrzeugkarosserie integriert ist, durch Ausschwenken aus der Karosserieebene eine Veränderung des Anströmquerschnitts und/oder eine Ablenkung des Luftstroms hervorruft. Dazu wird der Luftleitkörper über eine fernbedienbare Verstellvorrichtung betätigt, die entweder durch einen Fahrzeuglenker bedient wird oder in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder der Kühlwassertemperatur steuerbar ist.
  • Hierzu sind ein Elektromotor sowie ein Kurbelgestänge nötig, um den Leitkörper zu bewegen. Des Weiteren muss das Ausklappen der Leitkörper entweder manuell durch den Fahrer nach dessen Ermessen erfolgen oder alternativ der Leitkörper mittels einer Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder der Kühlwassertemperatur betätigt werden, wobei jedoch die Vielzahl der zusätzlichen elektrischen und elektronischen Komponenten die Störungsanfälligkeit erhöht.
  • In der DE 25 49 493 C2 ist eine Frontspoileranordnung beschrieben, die in Abhängigkeit des Fahrtwinds ihre Neigung verändert. Diese Frontspoileranordnung erstreckt sich dabei in Ruhestellung schräg nach vorn unten geneigt quer zur Fahrtrichtung über die Breite des Fahrzeugs, wobei der Spoiler schwenkbar ist, so dass bei Zunahme des Fahrtwindes die Neigung des Spoilers bis zu einer Maximalneigung veränderbar ist, die durch einen elastischen Anschlag begrenzt wird. Die Rückstellkraft des elastischen Anschlags wird nur bei Berührung des Spoilers mit einem Hindernis überwunden. Die dort berschriebene Frontspoileranordnung weist auch in Ruhestellung, beziehungsweise bei langsamer Fahrt, wie im Stadtverkehr oder zum Rangieren, eine nach vorn unten geneigte Lage auf. Auch in seiner Ruhelage verringert diese Spoileranordnung den Abstand zur Fahrbahnoberfläche.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es wünschenswert, ein verbessertes Frontspoilersystem bereit zu stellen, das einfach und betriebssicher aufgebaut ist und für den Einsatz an einem Kraftfahrzeug mit großem vorderen Überhang und Wendekreis, insbesondere an einem Omnibus, geeignet ist.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Frontspoilersystem, das zur Anordnung am Bodenblech eines Kraftfahrzeugs mit vorderem Überhang geeignet ist, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen ausgeführt.
  • Eine erste Ausführungsform bezieht sich auf ein Frontspoilersystem für ein Kraftfahrzeug mit einem vorderen Überhang, wobei sich das Frontspoilersystem an einer Bodenstruktur des Kraftfahrzeugs quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs entlang der Breite des Kraftfahrzeugs erstreckt und einen an der Bodenstruktur des Kraftfahrzeug anliegenden Befestigungsabschnitt, einen Schwenkabschnitt und einen Anströmabschnitt aufweist, die gemeinsam vorteilhaft eine „Tasche” bilden, indem der Befestigungsabschnitt an einem entgegen der Fahrtrichtung weisenden Ende über den Schwenkabschnitt mit einem entgegen der Fahrtrichtung weisenden Ende des Anströmabschnitts drehgelenkig verbunden ist und indem an einem in Fahrtrichtung weisenden Ende des Anströmabschnitts eine in Richtung einer Fahrbahn weisende Anströmlippe angebracht ist. Wenn das Frontspoilersystem sich in seiner Ruhestellung befindet, strömt kein Fahrtwind in die Tasche und der Anströmabschnitt liegt zumindest an einem Berührpunkt an dem Befestigungsabschnitt an; die Tasche ist quasi geschlossen. In der Betriebsstellung hingegen wird die Tasche aufgeweitet, da ein durch anströmende Luft auf die Anströmlippe bereitgestellter Staudruck den Anströmabschnitt um den Schwenkabschnitt schwenkt und der Anströmabschnitt von seinem Berührpunkt abgelöst wird. So wird vorteilhaft ein passives Frontspoilersystem bereitgestellt, das gerade bei langsamer Fahrt und beim Rangieren nicht aktiv ist und insofern am Boden des Fahrzeugs anliegt. Dabei wird vermieden, dass es beschädigt werden kann. Bei beschleunigter Fahrt nimmt das Spoilersystem seine Betriebsstellung ein und schafft den erwünschten Abtrieb.
  • Dieses Frontspoilersystem ist vorteilhaft für den Einsatz an einem Omnibus geeignet, der einen großen vorderen Überhang aufweist und bei dem der Böschungswinkel nicht durch Anbauten eingeschränkt werden darf. Das erfindungsgemäße Frontspoilersystem bleibt bei geringen Geschwindigkeiten in der Ruhestellung eingeklappt, und der Böschungswinkel des Omnibusses bleibt erhalten. Der Fahrer kann damit einen größtmöglichen Bereich zum Rangieren ausnutzen, ohne dass das Frontspoilersystem beschädigt wird oder aufsitzt.
  • Durch die Gestaltung des Frontspoilersystems mit der Anströmlippe wird dabei gleichzeitig ein Luftleitsystem bereitgestellt, das sich ab einer Grenzgeschwindigkeit selbsttätig ausklappt, so dass weder ein zusätzliches Gestänge, noch ein Elektromotor und keine Fernbedienung oder Steuereinheit nötig ist. Die Grenzgeschwindigkeit ist über die Gestaltung des Frontspoilersystems derart eingestellt, dass der Anströmabschnitt erst ab einer Geschwindigkeit ausklappt, bei der sich eine Verringerung des Luftwiderstands positiv auf den Treibstoffverbrauch auswirkt.
  • Eine weitere Ausführungsform bezieht sich darauf, dass die Grenzgeschwindigkeit, bei der das Frontspoilersystem von der Ruhestellung in die Betriebsstellung überführbar ist, über eine Neigung einstellbar ist, die die Anströmlippe in Bezug zu dem Anströmabschnitt aufweist. Gleichzeitig oder alternativ ist die Grenzgeschwindigkeit über eine Dimensionierung der Anströmlippe einstellbar.
  • Ferner sieht eine Ausführungsform des Frontspoilersystems zumindest ein Begrenzungselement vor, das in einem von dem Befestigungsabschnitt und dem Anströmabschnitt umfassten Raum angeordnet ist und den Befestigungsabschnitt mit dem Anströmabschnitt verbindet. Das Begrenzungselement dient der Begrenzung des Öffnungswinkels der Tasche und stabilisiert die Anordnung der Elemente zueinander; es kann ein Federelement mit einer Rückstellkraft oder ein Halteelement sein. Das Begrenzungselement verhindert, dass der Anströmabschnitt des Frontspoilersystems über die optimale Neigung zur Ablenkung der Luftströmung hinaus ausgelenkt wird. Ferner kann das Begrenzungselement derartig gestaltet sein, dass es über eine Rückstellkraft das Einklappen des Anströmabschnitts in die Ruhestellung unterstützt.
  • In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Frontspoilersystem eine Heizvorrichtung wie etwa eine Heizschlange oder eine Anzahl von Heizdrähten. Die Heizvorrichtung ist im Anströmabschnitt, dem Schwenkbereich oder der Anströmlippe des Frontspoilersystems angeordnet und erleichtert die Beweglichkeit der Komponenten zueinander und das Ablösen von Eis und Schnee auch bei entsprechend schlechter Witterung. Gerade wenn das Frontspoilersystem wie nach einer weiteren Ausführungsform einstückig aus einem elastischen Material gefertigt ist, ist zur Erhaltung der Elastizität bei niedrigen Temperaturen ein Beheizen günstig.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform schließlich umfasst der Schwenkabschnitt ein Federelement mit einer Rückstellkraft, so dass das Frontspoilersystem in der Ruhestellung vorliegt, wenn keine Kraft, beziehungsweise kein ausreichender Staudruck auf die Anströmlippe wirkt, um die Rückstellkraft zu überwinden.
  • Figurenbeschreibung
  • Figuren und Beschreibung dienen dem besseren Verständnis des Gegenstands. Gegenstände oder Teile von Gegenständen, die im Wesentlichen gleich oder ähnlich sind, können mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die Figuren sind lediglich eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung.
  • Dabei zeigen:
  • 1 eine Querschnittansicht des Frontspoilersystems in Ruhestellung,
  • 2 eine perspektivische Draufsicht auf das Frontspoilersystem in Ruhestellung
  • 3 eine perspektivische Ansicht von unten auf die Anordnung des Frontspoilersystems an der Bodenstruktur des vorderen Überhangs in Ruhestellung,
  • 4 das aufgeklappte Frontspoilersystem in perspektivischer Ansicht,
  • 5 eine perspektivische Ansicht von unten auf das Frontspoilersystem in Betriebsstellung,
  • 6 eine Frontansicht auf das an der Bodenstruktur angeordnete Frontspoilersystem in Betriebsstellung,
  • 7 eine perspektivische Ansicht eines Omnibusses vor einer Böschung.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung bezieht sich auf ein Frontspoilersystem für ein Kraftfahrzeug mit einem vorderen Überhang, insbesondere für einen Omnibus, einen Lastkraftwagen, einen Geländewagen oder ein Sport Utility Vehicle, wobei unter „vorderem Überhang” der Abstand zwischen der Vorderachse und der Fahrzeugfront verstanden wird. Das Frontspoilersystem erstreckt sich dabei, wie andere dem Fachmann bekannte Frontspoilersysteme, an einer Bodenstruktur des Kraftfahrzeugs quer zu dessen Fahrtrichtung entlang einer Breite des Kraftfahrzeugs. Die Breite des Frontspoilersystems entspricht im Wesentlichen der Breite des Kraftfahrzeugs und kann dabei mit den Seitenwänden des Fahrzeugs genau abschließen. Natürlich kann, abhängig von sonstigen konstruktiven Anforderungen, das System auch etwas breiter sein, so dass ein geringer seitlicher Überstand besteht, oder etwas schmaler sein, so dass das Frontspoilersystem von den Seitenwänden nach innen versetzt ist.
  • An der Bodenstruktur des Kraftfahrzeugs liegt ein Befestigungsabschnitt des Frontspoilersystems an, das ferner einen Schwenkabschnitt und einen Anströmabschnitt aufweist. Der Befestigungsabschnitt ist mit dem Schwenkabschnitt, der in Richtung Fahrzeugheck weist, und einem Anströmabschnitt, eine „Tasche” bildend, um den Schwenkabschnitt drehgelenkig verbunden; die Öffnung der Tasche zeigt in Fahrtrichtung und kann, wenn sie entsprechend angeströmt wird, geöffnet werden. Um das Öffnen zu fördern und das Maß der Öffnung zu bestimmen, liegt an dem in Fahrtrichtung weisenden Ende des Anströmabschnitts eine in Richtung der Fahrbahn weisende Anströmlippe vor.
  • Das Frontspoilersystem nimmt abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit eine Ruhestellung ein, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unter einer Grenzgeschwindigkeit liegt, und es nimmt eine Betriebsstellung ein, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich oder größer als die Grenzgeschwindigkeit ist. In der Ruhestellung befindet sich das Frontspoilersystems, wenn der Anströmabschnitt zumindest teilweise an dem Befestigungsabschnitt anliegt, und es befindet sich in seiner Betriebsstellung, wenn ein durch anströmende Luft auf die Anströmlippe bereitgestellter Staudruck den Anströmabschnitt um den Schwenkabschnitt auslenkt. Da das Überführen des Systems in die Betriebsstellung eine Funktion des Staudrucks ist, der wiederum über die Neigung der Anströmlippe und/oder deren Fläche einstellbar ist, können Spoiler mit verschieden großen Anströmlippen oder mit Anströmlippen unterschiedlicher Neigung bei unterschiedlichen Grenzgeschwindigkeiten betrieben werden.
  • Daher kann die Grenzgeschwindigkeit, bei der das Frontspoilersystem von der Ruhestellung in die Betriebsstellung überführbar ist, über eine Dimensionierung der Anströmlippe fahrzeugspezifisch eingestellt werden. Dabei kann eine Anströmfläche der Anströmlippe variiert werden, indem die Länge der Anströmlippe verändert wird, wenn die Breite der Anströmlippe entsprechend der Breite des Frontspoilersystems vorgegeben ist. Vorteilhaft ist es, wenn die Anströmlippe sich nicht übermäßig aus der Ebene der Bodenstruktur des Kraftfahrzeugs nach unten erstreckt.
  • Eine für einen Omnibus geeignete Grenzgeschwindigkeit kann beispielsweise auf 60 km/h festgelegt werden, so dass der Spoiler im Stadtverkehr und beim Rangieren in Ruhestellung vorliegt, bei Überlandfahrten und im Reisebetrieb jedoch zur Optimierung des Luftwiderstands, um den Treibstoffverbrauch zu verringern, die Betriebsstellung einnimmt.
  • Das erfindungsgemäße Frontspoilersystem kann zumindest ein Begrenzungselement aufweisen, das in einem von dem Befestigungsabschnitt und dem Anströmabschnitt umfassten Raum den Befestigungsabschnitt mit dem Anströmabschnitt verbindet; dabei wird unter einem „Begrenzungselement” ein Element verstanden, das mit dem Befestigungsabschnitt und dem Anströmabschnitt verbunden ist und das eine maximale Öffnungsneigung, die der Anströmabschnitt in Bezug zu dem Befestigungsabschnitt einnimmt, beschränkt.
  • Das Begrenzungselement kann ein Federelement mit einer Rückstellkraft oder ein starres Halteelement sein, dessen Wirkung erst eintritt, wenn der Anströmabschnitt durch den anstehenden Staudruck auf die Anströmlippe bereits deutlich von dem Befestigungsabschnitt des Frontspoilersystems beabstandet ist. Das Befestigungselement kann aus einem oder mehreren bandförmigen, gestängeartigen, seilartigen Strukturen oder aus einer durch Ausnehmungen unterbrochenen flächigen Struktur bestehen. Diese können durch geeignete Materialauswahl eine Flexibilität aufweisen, beispielsweise aus Elastomeren hergestellt sein und damit zwischen Befestigungsabschnitt und Anströmabschnitt flexibel angeordnet sein. Ein starres Material wie etwa ein Metallband oder ein Seil, das alternativ oder zusätzlich eingesetzt wird, entfaltet seine Wirkung, wenn der Anströmabschnitt so weit um den Schwenkabschnitt ausgelenkt wurde, dass das Band oder Seil zwischen dem Befestigungsabschnitt und dem Anströmabschnitt gespannt vorliegt.
  • Der Schwenkabschnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann ferner ein Federelement sein. Ein Federelement mit seiner inhärenten Rückstellkraft bewirkt, dass ein Öffnen der „Tasche” und somit eine Betriebsstellung des Spoilersystems erst erreicht wir, wenn der Staudruck auf die Anströmlippe groß genug ist, um die Rückstellkraft des Federelements zu überwinden. Entsprechend bewirkt die Rückstellkraft, dass das Frontspoilersystem in der Ruhestellung vorliegt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger als die Grenzgeschwindigkeit ist.
  • Die Beweglichkeit des Schwenkabschnitts kann dabei durch eine Mehrzahl von Rippen und Nuten bereitgestellt sein, die entlang einer Breite des Schwenkabschnitts angeordnet sind. Denkbar ist auch eine Mehrzahl von Ausnehmungen, die sich in einem von dem Schwenkabschnitt umfassten Abschnitt befinden und in verschiedenen Formen wie Schlitzen, Kreisen oder Ovalen ausgestaltet sein können. Alternativ kann der Schwenkabschnitt über seine Breite eine Zone mit verringerter Materialstärke aufweisen, so dass Beweglichkeit gegeben ist und so dass, materialabhängig, eine Rückstellkraft bereitgestellt sein kann.
  • Das Frontspoilersystem aus dem Befestigungsabschnitt, dem Schwenkabschnitt, dem Anströmabschnitt und der Anströmlippe kann einstückig gefertigt sein. Dabei muss zumindest der Schwenkabschnitt flexibel sein, so dass eine Überführung des Frontspoilersystems aus der Ruhestellung in die Betriebsstellung und umgekehrt erfolgen kann. Geeigneter Weise kann das einstückige Frontspoilersystem aus einem Elastomer gefertigt sein; es können auch unterschiedliche Elastomere für die verschiedenen Abschnitte Befestigungsabschnitt, Schwenkabschnitt, Anströmabschnitt und Anströmlippe zu einem einheitlichen Element verbunden werden; entsprechend können zwei oder mehrere der Abschnitte unterschiedliche Shore-Härten und/oder unterschiedliche Materialstärken aufweisen.
  • Ferner kann zumindest eine der Komponenten Anströmabschnitt, Anströmlippe oder Schwenkabschnitt eine Heizvorrichtung, insbesondere zumindest einen Heizdraht aufweisen, wodurch das Abschmelzen von Schnee und Eis bei entsprechender Witterung ermöglicht wird und die Funktionsfähigkeit des passiven Frontspoilersystems auch bei ungünstiger Witterung unterstützt wird.
  • Das erfindungsgemäße Frontspoilersystem kann auf einfache Weise über seinen Befestigungsabschnitt an der Bodenstruktur des Kraftfahrzeugs angebracht werden; neben geeigneten Schraubverbindungen, Schweißverbindungen, Lötverbindungen, Klebverbindungen oder Steckverbindungen kennt der Fachmann weitere Möglichkeiten der Befestigung.
  • Alternativ zu der einstückigen Ausführung kann das Frontspoilersystem aus mehreren Teilen bestehen; einer oder mehrere der das Frontspoilersystem bildenden Abschnitte können separat geformt und mit den jeweils anderen Abschnitten verbunden werden.
  • Hierbei kann das Material, aus dem Befestigungsabschnitt, Schwenkabschnitt, Anströmabschnitt und Anströmlippe gefertigt sind, auch ein Nicht-Elastomer sein und aus Metallen, Legierungen und/oder Kunststoffen ausgewählt werden. In diesem Fall kann der Schwenkabschnitt als ein Scharnierelement ausgestaltet sein, das zusätzlich mit einem Federelement gekoppelt sein kann, um die Vorspannung für die Ruhestellung bereitzustellen.
  • 1 zeigt das erfindungsgemäße Frontspoilersystem 1, das ein einstückiges Elastomer-Bauteil 2, das in die Abschnitte Befestigungsabschnitt 11, Schwenkabschnitt 12, Anströmabschnitt 13 und Anströmlippe 3 unterteilt, umfasst. Die Längsausdehnung der Anströmlippe 3 in Fahrtrichtung, sowie der Winkel α, den die Anströmlippe 3 mit dem Anströmelement 13 bildet, bestimmen dabei den Staudruck, bei dem das Frontspoilersystem 1 von seiner Ruhestellung (wie in 1 gezeigt), bei der die Kante Anströmelement-Anströmlippe an dem gegenüberliegenden Befestigungsabschnitt 11 anliegt, in eine Betriebsstellung (wie in 4 und 5 gezeigt) übergeht, und der Anströmabschnitt ausschwenkt. Indem die Kante Anströmelement-Anströmlippe an dem Befestigungsabschnitt 11 anliegt, ist die Öffnung der Tasche in geschlossener Position.
  • Ferner ist die Anordnung eines als Blattfederelement ausgestalteten Begrenzungselements 4 an dem Befestigungsabschnitt 11 und dem Anströmabschnitt 13 dargestellt. Zur Aufrechterhaltung der Funktionalität des Systems bei Eis und Schnee sind in der Anströmfläche 4 Heizdrähte 5 angeordnet, die zum Abschmelzen von in der Tasche, die zwischen dem Begrenzungselements 4 und dem Befestigungsabschnitt 11 gebildet ist, festgesetztem Gefrorenen betätigt werden können.
  • Ebenfalls im Ruhezustand ist in 2 perspektivisch ein Ausschnitt des einstückigen Elastomer-Bauteils 2 mit dem Befestigungsabschnitt 11, dem Schwenkabschnitt 12, dem Anströmabschnitt 13 und der Anströmlippe 3 gezeigt. Entsprechend Pfeil a wird der Anströmabschnitt 13 mit der Anströmlippe 3 von dem Befestigungsabschnitt 11 weggeschwenkt.
  • In 3 ist ein Ausschnitt eines Fahrzeugs mit Frontspoilersystems 1 an der Bodenstruktur 7 unterhalb der Fahrzeugfront 6 perspektivisch dargestellt; das Frontspoilersystem 1 befindet sich in Ruhestellung. Die Anströmlippe 3 weist in Richtung einer Fahrbahn; also nach unten.
  • 4 bis 6 zeigen das Frontspoilersystems 1 im Betriebszustand. In 4 ist der Staudruck, der auf die Anströmlippe 3 wirkt, so groß, dass er den Anströmabschnitt 13 von dem Befestigungsabschnitt 11 beabstandet, bis die Begrenzungselemente 4 gespannt sind und eine weitere Auslenkung des Anströmabschnitts 13 durch die Begrenzungselemente, die hier gespannte Drähte sind, verhindert wird. In dem ausgeschwenkten Frontspoilersystem 1 ist hier daher der maximale Öffnungswinkel β erreicht.
  • 5 zeigt die Anordnung an der Bodenstruktur 7 unter der Fahrzeugfront 6 in einer perspektivischen Ansicht, und 6 verdeutlicht das System in einer Frontansicht. 8 zeigt die Problematik des Rangierens mit Omnibussen, die vorne einen großen Überhang 8 aufweisen, der zumeist zwischen zwei und drei Metern liegt, wenn beim Rangieren die Fahrbahnbegrenzung oder eine Böschung 14 erreicht wird.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 2851639 A1 [0004]
    • - DE 2549493 C2 [0006]

Claims (12)

  1. Frontspoilersystem (1) für ein Kraftfahrzeug mit einem vorderen Überhang (8), wobei sich das Frontspoilersystem (1) an einer Bodenstruktur (7) des Kraftfahrzeugs quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs entlang einer Breite des Kraftfahrzeugs erstreckt und einen an der Bodenstruktur (7) des Kraftfahrzeugs anliegenden Befestigungsabschnitt (11), einen Schwenkabschnitt (12) und einen Anströmabschnitt (13) aufweist, wobei das Frontspoilersystem (1) in Abhängigkeit einer Fahrzeuggeschwindigkeit – eine Ruhestellung bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die unter einer Grenzgeschwindigkeit liegt, einnimmt, und – zumindest eine Betriebsstellung bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die gleich oder größer als die Grenzgeschwindigkeit ist, einnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt (11) an einem entgegen der Fahrtrichtung weisenden Ende über den Schwenkabschnitt (12) mit einem entgegen der Fahrtrichtung weisenden Ende des Anströmabschnitts (13) drehgelenkig verbunden ist, und wobei an einem in Fahrtrichtung weisenden Ende des Anströmabschnitts (13) eine in Richtung einer Fahrbahn weisende Anströmlippe (3) vorliegt, und wobei – das Frontspoilersystem (1) sich in seiner Ruhestellung befindet, wenn der Anströmabschnitt (13) zumindest teilweise an dem Befestigungsabschnitt (11) anliegt, – das Frontspoilersystem sich in seiner Betriebsstellung befindet, wenn ein durch anströmende Luft auf die Anströmlippe (3) bereitgestellter Staudruck den Anströmabschnitt (13) um den Schwenkabschnitt (12) auslenkt.
  2. Frontspoilersystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug ein Omnibus, ein Lastkraftwagen, ein Geländewagen oder ein Sport Utility Vehicle ist.
  3. Frontspoilersystem (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzgeschwindigkeit, bei der das Frontspoilersystem (1) von der Ruhestellung in die Betriebsstellung überführbar ist, über eine Neigung einstellbar ist, die die Anströmlippe (3) in Bezug zu dem Anströmabschnitt (13) aufweist.
  4. Frontspoilersystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzgeschwindigkeit, bei der das Frontspoilersystem (1) von der Ruhestellung in die Betriebsstellung überführbar ist, über eine Dimensionierung der Anströmlippe (3) einstellbar ist.
  5. Frontspoilersystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in einem von dem Befestigungsabschnitt (11) und dem Anströmabschnitt (13) umfassten Raum zumindest ein den Befestigungsabschnitt (11) mit dem Anströmabschnitt (13) verbindendes Begrenzungselement (4) angeordnet ist.
  6. Frontspoilersystem (1) nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass das Begrenzungselement (4) ein Federelement mit einer Rückstellkraft oder ein Halteelement ist.
  7. Frontspoilersystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkabschnitt (12) ein Federelement mit einer Rückstellkraft umfasst.
  8. Frontspoilersystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt (11), der Schwenkabschnitt (12), der Anströmabschnitt (13) und die Anströmlippe (3) einstückig gefertigt sind.
  9. Frontspoilersystem (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das einstückige Frontspoilersystem (1) aus einem Elastomer gefertigt ist.
  10. Frontspoilersystem (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei der Abschnitte Befestigungsabschnitt (11), Schwenkabschnitt (12), Anströmabschnitt (13) und Anströmlippe (3), die das einstückige Elastomer-Frontspoilersystem bereitstellen, unterschiedliche Shore-Härten und/oder unterschiedliche Materialstärken aufweisen.
  11. Frontspoilersystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Abschnitte Anströmabschnitt (13), Anströmlippe (3) oder Schwenkabschnitt (12) eine Heizvorrichtung, insbesondere zumindest einen Heizdraht (5) aufweisen.
  12. Frontspoilersystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt (11) an der Bodenstruktur (7) des Kraftfahrzeugs durch ein Befestigungsmittel, insbesondere durch eine Schraubverbindung, eine Schweißverbindung, eine Lotverbindung, eine Klebverbindung oder eine Steckverbindung befestigt ist.
DE102008053973A 2008-10-30 2008-10-30 Frontspoilersystem Withdrawn DE102008053973A1 (de)

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