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Die Erfindung betrifft einen Diffusor und ein Kraftfahrzeug mit einem solchem Diffusor.
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Es sind Kraftfahrzeuge mit einem Diffusor oder mit Diffusoren am Unterboden bekannt, bei welchen aufgrund der Anordnung des Diffusors bzw. der Diffusoren die Luftströmung bei der Fahrt des Kraftfahrzeugs sich im Diffusor beschleunigt, was den Luftdruck unter dem Fahrzeug reduziert und den Anpressdruck des Fahrzeugs an den Unterboden erhöht und damit höhere Geschwindigkeiten des Fahrzeugs, insbesondere auf schnellen Rundstrecken, erlaubt.
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Dabei sind die Diffusoren üblicherweise sowohl am Rohbau der Karosserie im Bereich des Unterbodens als auch an frontseitigen oder heckseitigen Verkleidungselementen befestigt.
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Dies hat nun den Nachteil, dass bei einem leichten Aufprall des Fahrzeugs bei geringen Geschwindigkeiten gegen ein Hindernis die Verkleidungselemente elastisch verformt werden, damit sie keine Beschädigung erfahren. Dies bedeutet allerdings für den Diffusor, dass zwischen der karosserieseitigen Befestigung des Diffusors und der verkleidungsseitigen Befestigung des Diffusors sich eine Stauchung des Diffusors ergeben kann, welche zu einer Beschädigung des Diffusors führen könnte. Als Lösung das Verkleidungselement starrer auszubilden ist nicht möglich, da dies der Forderung widerspricht, dass ein Aufprall des Fahrzeugs mit geringer Geschwindigkeit ohne Beschädigung möglich sein soll.
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Eine Verkürzung des Diffusors ist auch keine geeignete Lösung, weil der Effekt des Diffusors insbesondere bei langen Diffusoren sich besonders vorteilhaft auswirkt.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Diffusor für ein Kraftfahrzeug, sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Diffusor zu schaffen, welcher bzw. welches die Anforderungen im Aufprallfall erfüllt und dennoch einfach und kostengünstig herzustellen ist bzw. sind und weiterhin die Vorteile des Diffusors nicht beschränkt sind.
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Die Aufgabe zum Diffusor wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft einen Diffusor für ein Kraftfahrzeug mit einem ersten Diffusorelement, einem zweiten Diffusorelement und mit einem dritten Diffusorelement, wobei das erste, das zweite und das dritte Diffusorelement in einer Richtung nacheinander angeordnet und miteinander verbunden ausgebildet sind, wobei das erste Diffusorelement karosserieseitig befestigbar ist, das dritte Diffusorelement verkleidungsseitig befestigbar ist und das zweite Diffusorelement elastisch zwischen dem ersten und dem dritten Diffusorelement ausgebildet ist, wobei das dritte Diffusorelement auch über eine Schiebeführung karosserieseitig, also zur Karosserie hin, verschiebbar befestigbar ist. Dadurch wird ein Diffusor geschaffen, der den Anforderungen an die Aufprallstabilität genügt und gleichzeitig auch die Vorteile eines verbesserten Anpressdrucks bewirkt. Dabei ist die oben genannte Richtung bevorzugt die Längsrichtung eines bzw. des Kraftfahrzeugs.
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Je nach dem kann der Diffusor an der Front des Fahrzeugs angeordnet sein oder auch am Heck. An der Front wird der Diffusor dann vom dritten Diffusorelement hin zum ersten Diffusorelement durchströmt. Am Heck wird der Diffusor dann vom ersten Diffusorelement hin zum dritten Diffusorelement durchströmt.
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Bei einem Ausführungsbeispiel ist es vorteilhaft, wenn das erste Diffusorelement insbesondere mittels Schrauben an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs befestigbar ist. Dazu sind Verschraubungsöffnungen vorgesehen, welche in dem ersten Diffusorelement ausgebildet sind, welche das Durchführen und Verschrauben des ersten Diffusorelements an der Karosserie erlauben.
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Vorteilhaft ist es auch, wenn das dritte Diffusorelement insbesondere mittels Schrauben an der Verkleidung des Kraftfahrzeugs befestigbar ist. Dazu sind Verschraubungsöffnungen vorgesehen, welche in dem dritten Diffusorelement ausgebildet sind, welche das Durchführen und Verschrauben des dritten Diffusorelements an der Verkleidung bzw. an einem Verkleidungsteil erlauben. Wahlweise ist die Befestigung des dritten Diffusorelements an der Verkleidung auch mittels Klipsen möglich.
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Dabei ist es weiterhin vorteilhaft, wenn das dritte Diffusorelement über zumindest ein Langloch oder über Langlöcher verschiebbar an der Karosserie des Kraftfahrzeugs befestigbar ist. So ist das dritte Diffusorelement einerseits an dem Verkleidungsteil bzw. an der Verkleidung fest befestigt und andererseits beabstandet dazu auch an der Karosserie verschiebbar befestigt. Dies bringt eine definierte Verschiebbarkeit des dritten Diffusorelements, wenn die Verkleidung bei einem leichten Anstoß oder Aufprall sich zur Karosserie hin elastisch verformt. Das dritte Diffusorelement kann dieser elastischen Bewegung folgen und im Rahmen der Länge des Langlochs oder der Langlöcher wird es auch definiert geführt, ohne dass es zu einer Beschädigung kommen muss.
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Bei einem Ausführungsbeispiel ist es auch vorteilhaft, wenn das Langloch oder die Langlöcher in dem dritten Diffusorelement vorgesehen ist bzw. sind, durch welches oder durch welche eine Schraube oder Schrauben greifbar ist bzw. sind, die karosserieseitig einschraubbar ist bzw. sind, so dass sich eine Schiebeführung für das dritte Diffusorelement insbesondere an der Karosserie ergibt. Besonders vorteilhaft ist es, wenn zwei Langlöcher parallel angeordnet und beabstandet zueinander angeordnet sind. Dadurch kann eine beidseitige Führung an lateralen Seiten des Diffusors erreicht werden.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es besonders vorteilhaft, wenn das erste und das dritte Diffusorelement als Hartbauteil aus einem Hartkunststoff gefertigt sind und das zweite Diffusorelement als Weichbauteil aus einem elastischen Weichkunststoff gefestigt ist. Dabei ist ein Hartbauteil ein Bauteil aus einem Hartkunststoff, wie beispielsweise aus Polypropylen, Polyamid o.Ä. Ein Weichbauteil ist ein Bauteil aus einem weichen Kunststoff, wie beispielsweise einem Elastomer. Dabei ist ein Hartkunststoff insbesondere kein Elastomer.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn das jeweilige Langloch mit einer Schicht überspritzt ist, die gegenüber dem dritten Diffusorelement in der Materialstärke reduziert ist. Dadurch kann Falschluft durch das Langloch vermieden werden.
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Auch ist es zweckmäßig, wenn die Schicht aus einem Hartkunststoff oder einem Weichkunststoff überspritzt ist. Bei einem Weichkunststoff kann die elastische Verformung helfen einen Schaden zu vermeiden. Bei einem Hartkunststoff könnte die Öffnung des Langlochs freigegeben werden bei einem Aufprall, so dass anschließend geringfügig Falschluft auftreten könnte.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn das Langloch mit einem Steg mit Sollbruchstelle versehen ist. Dadurch könnte die Positionierung vereinfacht sein, wobei der Steg bei einem Aufprall brechen würde und das Langloch seine schützende Funktion ausüben könnte.
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Auch kann es vorteilhaft sein, wenn die Schicht einen Schlitz aufweist. Dann könnte die Schraube durch die Schicht in dem Langloch gleiten, ohne dass eine Beschädigung auftreten würde, insbesondere bei einem Material der Schicht als Weichkunststoff.
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Die Aufgabe zum Kraftfahrzeug wird mit den Merkmalen von Anspruch 10 gelöst.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem, insbesondere zuvor beschriebenen, erfindungsgemäßen Diffusor.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung detailliert erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Diffusors an einem Unterboden eines Kraftfahrzeugs,
- 2 eine alternative schematische Darstellung des Diffusors an einem Unterboden eines Kraftfahrzeugs,
- 3 eine Detaildarstellung der Befestigung des Diffusors im Bereich eines Langlochs,
- 4 eine schematische Darstellung einer Befestigung mittels eines Langlochs,
- 5 eine alternative schematische Darstellung der Befestigung gemäß 4,
- 6 eine schematische Darstellung einer Befestigung mittels eines Langlochs,
- 7 eine alternative schematische Darstellung der Befestigung gemäß 6, und
- 8 eine weitere alternative schematische Darstellung einer Befestigung.
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Die 1 und 2 zeigen schematisch einen Unterboden eines Kraftfahrzeugs 1 mit einem Diffusor 2. Dabei ist der Diffusor 2 im Heckbereich des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. Alternativ kann der Diffusor 2 auch im Frontbereich angeordnet sein.
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Der Diffusor 2 weist dabei ein erstes Diffusorelement 3, ein zweites Diffusorelement 4 und ein drittes Diffusorelement 5 auf.
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Das erste, das zweite und das dritte Diffusorelement 3, 4, 5 sind in einer Richtung, der Längsrichtung L des Kraftfahrzeugs 1, nacheinander angeordnet und insbesondere miteinander verbunden ausgebildet.
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Das erste Diffusorelement 3 ist karosserieseitig befestigbar. Die 1 zeigt dazu Verschraubungsöffnungen 6, durch welche Schrauben durchgeführt sind zum Verschrauben des ersten Diffusorelements 3.
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Das dritte Diffusorelement 5 ist verkleidungsseitig mit der Verkleidung 7 des Kraftfahrzeugs 1 befestigbar bzw. in 1 und 2 befestigt. Die 1 und 2 zeigen dazu Verschraubungsöffnungen 8, durch welche Schrauben durchgeführt sind zum Verschrauben des dritten Diffusorelements 5 mit der Verkleidung 7. Wahlweise kann das dritte Diffusorelement 5 auch mit der Verkleidung 7 verklipst werden.
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Das zweite Diffusorelement 4 ist elastisch zwischen dem ersten und dem dritten Diffusorelement 3, 5 ausgebildet und angeordnet. Verschiebt sich das dritte Diffusorelement 5, so kann das zweite Diffusorelement 4 elastisch nachgeben. Es kann eine Beschädigung des Diffusors 2 vermieden werden.
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Das dritte Diffusorelement 5 weist auch eine Schiebeführung 9 auf, die jeweils seitlich an dem dritten Diffusorelement 5 angeordnet sind, um das dritte Diffusorelement 5 karosserieseitig verschiebbar befestigbar zu gestalten. Das dritte Diffusorelement 5 kann damit verschiebbar mit der Karosserie verbunden werden. Dazu sind die Schiebeführungen 9 an dem der Verkleidung 7 gegenüberliegenden Endbereich des dritten Diffusorelements 5 angeordnet.
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Die 3 zeigt in einem Detail, wie eine Schraube 10 durch die Schiebeführung 9 geführt und mit der Karosserie 11 verschraubt ist, wobei das dritte Diffusorelement 5 somit verschieblich an der Karosserie geführt ist.
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Insgesamt ist in den 1 und 2 zu erkennen, dass das erste Diffusorelement 3 insbesondere mittels Schrauben an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs 1 befestigt ist. Das dritte Diffusorelement ist mittels Schrauben oder Klipse an der Verkleidung 7 des Kraftfahrzeugs 1 befestigt. Weiterhin über zumindest ein Langloch 20 oder über Langlöcher 20 ist darüber hinaus das dritte Diffusorelement 5 verschiebbar an der Karosserie des Kraftfahrzeugs 1 befestigt.
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Dazu ist ein Langloch 20 oder sind die Langlöcher 20, siehe 4 und 5, in dem dritten Diffusorelement 5 vorgesehen, durch welches oder durch welche eine Schraube 21 oder Schrauben greifbar ist bzw. sind, die karosserieseitig an der Karosserie 22 einschraubbar ist bzw. sind, so dass sich eine Schiebeführung 9 für das dritte Diffusorelement 5 insbesondere an der Karosserie 22 ergibt.
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Dazu ist ein offenes Langloch 20 vorgesehen oder das Langloch 20 ist alternativ mit einer dünnen Schicht verschlossen, damit Falschluft vermieden werden kann. Dabei bedeutet dünn, dass die Schicht zumindest nur halb so dick ist, wie das Diffusorelement 5 im Bereich des Langlochs 20, vorzugsweise nicht mehr als 0,2-fache oder das 0,1-fache der Wandstärke des Diffusorelements. Damit wird gemäß 4 die Dicke d zur Dicke D ins Verhältnis gesetzt. Dabei ist d kleiner als 0,5 oder kleiner als 0,2 oder kleiner als 0,1 mal der Dicke D.
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Typischerweise ist der Diffusor aus einem Kunststoffmaterial hergestellt. Dabei sind das erste und das dritte Diffusorelement 3, 5 als Hartbauteil aus einem Hartkunststoff gefertigt und das zweite Diffusorelement 4 ist bevorzugt als Weichbauteil aus einem elastischen Weichkunststoff gefertigt. Dabei ist ein Hartkunststoff beispielsweise Polypropylen, Polyamid o.Ä. und ein Weichkunststoff ist ein Elastomer, wobei der Hartkunststoff insbesondere kein Elastomer ist.
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Das Langloch 20 ist mit einer Schicht 23 geschlossen, siehe die 4 und 5. Bevorzugt ist dabei das Langloch 20 mit einer Schicht 23 überspritzt, die gegenüber dem dritten Diffusorelement 5 in der Materialstärke, siehe die Dicke d, reduziert ist.
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Gemäß dem Beispiel der 4 und 5 ist die Schicht 23 aus einem Hartkunststoff ausgebildet. Alternativ kann die Schicht 23 auch aus einem Weichkunststoff ausgebildet sein, siehe 8. Dabei kann das Langloch 20 mit einem Weichkunststoff überspritzt sein, der optional, siehe 8, mit einem Schlitz 24 versehen ist.
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Gemäß dem Beispiel der 6 und 7 ist der Diffusor 2 bzw. das dritte Diffusorelement 5 derart ausgebildet, dass das Langloch 20 an einem seiner Endbereiche mit einem Steg 25 versehen ist, welcher eine Öffnung für das durchführen der Schraube 21 definiert. Dabei ist der Steg 25 vorzugsweise mit einer Sollbruchstelle 26 versehen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftfahrzeug
- 2
- Diffusor
- 3
- erste Diffusorelement
- 4
- zweite Diffusorelement
- 5
- dritte Diffusorelement
- 6
- Verschraubungsöffnung
- 7
- Verkleidung
- 8
- Verschraubungsöffnung
- 9
- Schiebeführung
- 10
- Schraube
- 11
- Karosserie
- 20
- Langloch
- 21
- Schraube
- 22
- Karosserie
- 23
- Schicht
- 24
- Schlitz
- 25
- Steg
- 26
- Sollbruchstelle
