DE29803027U1

DE29803027U1 - Strömungsleiteinrichtung

Info

Publication number: DE29803027U1
Application number: DE29803027U
Authority: DE
Original assignee: GERING ROLF
Current assignee: GERING ROLF
Priority date: 1998-02-20
Filing date: 1998-02-20
Publication date: 1998-04-16
Anticipated expiration: 2008-02-21

Description

Anm.: Rolf Gering

Am Eschdorfer Berg 1
07407 Heilsberg

Strömungsleiteinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere Heckspoiler

Die Erfindung betrifft eine Strömungsleiteinrichtungen für ein Fahrzeug, insbesondere Heckspoiler, das ein quer zur Fahrzeugkarosserie verlaufendes Luftleitprofil mit einem verstellbaren Anstellwinkel aufweist.

Derartige Strömungsleiteinrichtungen dienen dazu, die bei einem fahrenden Fahrzeug auftretende Luftströmung für eine verbesserte Bodenhaftung der Räder bei höheren Geschwindigkeiten zu nutzen und somit die Fahreigenschaften und die Stabilität des Fahrzeuges auch bei hohen Geschwindigkeiten zu verbessern.

Bekannt sind Strömungsleiteinrichtungen, die ein feststehendes Strömungsleitprofil aufweisen, das sich in seiner Länge einteilig quer über das Heck des Fahrzeuges erstreckt und an seinen Enden in der Weise mit der Karosserie verbunden ist, daß zwischen der Karosserie und dem Strömungsleitprofil ein vorbestimmter Zwischenraum ausgebildet wird. Es ist aber auch bekannt, das Strömungsleitprofil mittig an der Karosserie zusätzlich abzustützen, um die Stabilität des Strömungsleitprofils zu erhöhen. Mit einem derartigen Strömungsleitprofil kann aber die Bodenhaftung nicht in dem Maße in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit gesteuert werden, wie es durch die sich veränderte Luftströmung möglich wäre, das bedeutet, daß die Luftströmung nur zu einem geringen Teil ausgenutzt werden kann, um die Bodenhaftung der Räder in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit zu beeinflussen.

Diese Erkenntnis führte dazu, daß das Strömungsleitprofil eines Heckspoilers in der Weise ausgebildet wurde, daß es ausfahrbar ist, wobei der Anstellwinkel zwischen der Ruheposition und einer Wirkposition verstellbar ausgeführt wurde und die Verstellung des Strömungsleitprofils durch wenigstens ein kinematisches Additionsgetriebe erfolgt. Eine derartige Ausbildung und Anordnung eines Strömungsleitprofils sowie eine dafür ausgebildete Antriebseinrichtung ist u. a. aus der DE 4 207 658 bekannt. Mit dieser Ausbildung des Strömungsleitprofils eines Heckspoilers ist es einerseits möglich, den Bodendruck der Räder bei einer Geradeausfahrt in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit günstig zu beeinflussen, so daß bei hohen Geschwindigkeiten eine verbesserte Stabilität und damit Straßenlage des Fahrzeuges erreicht werden kann, andererseits kann aber nicht vermieden werden, daß bei Kurvenfahrten die Räder unterschiedlich belastet werden, wie beipsielsweise beim Fahren einer Rechtskurve, wo das vordere linke Rad, infolge der wirkenden Fliehkraft, einem sehr starken Seitendruck ausgesetzt ist, der u. a. auch die linke Lauffläche des Reifens stark belastet, was bis zum Auswölben des Reifens in Richtung der Innenseite führen kann, demgegenüber wird aber am hinteren rechten Rad der Druck verringert, was zwangsläufig zu einer geringeren Bodenhaftung des Rades führt. Die Folge davon kann sein, daß das Fahrzeug bei höheren Geschwindigkeiten in der Kurve ausbricht und es zum Schleudern des Fahrzeugs kommen kann. Diese Gefahr besteht vor allem im Rennsport, wo eine Kurve in einer verhältnismäßig hohen Geschwindigkeit durchfahren wird. Die unterschiedlichen Druckverhältnisse wirken sich aber auch negativ auf die Reifen selbst aus, so daß es zu einem einseitigen verstärkten Verschleiß der Reifen führen kann. Desweiteren trägt auch die unterschiedliche Verteilung des Drucks und die damit verbundene unterschiedliche Gewichtsverteilung

des Fahrzeuges auf die Reifen dazu bei, daß beim Bremsen die Bremsen unterschiedlich belastet werden, was dazu führt, daß nicht nur die vorderen Bremsen sondern auch die vorderen Reifen sowie die Federung stärker belastet werden und damit einem erhöhten Verschleiß als die Hinteren unterliegen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die eingangs genannten Strömungsleiteinrichtungen und deren Strömungsleitprofil in der Weise zu verbessern, daß die am Fahrzeug vorherrschende Luftströmung auch wirksam beim Kurvenfahren und beim Bremsen genutzt werden kann, um die Stabilität und die Straßenlage eines Fahrzeugs zu verbessern und ungleichmäßige Verschleißerscheinungen an Bremsen und Reifen zu vermeiden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Strömungsleitprofil aus zwei Strömungsleitprofilteilen gleicher Form und Größe besteht, deren Anstellwinkel zum einen getrennt und zum anderen gemeinsam verstellbar ist. Durch die einerseits gemeinsame und andererseits voneinander unabhängige Verstellbarkeit der beiden Strömungslei tprofilteile kann gewährleistet werden, daß die Luftströmung am fahrenden Fahrzeug zielgerichtet zur Verbesserung der Stabilität und der Straßenlage des Fahrzeugs bei der Geradeausfahrt und bei Kurvenfahrten genutzt werden kann. Zu diesem Zweck wird beim Fahren einer Links- oder Rechtskurve der Anstellwinkel der Stömungsleitprofilteile zueinander entsprechend verändert, so daß die Luftströmung in einem unterschiedlichen Aufprallwinkel auf die Strömungsleitprofilteile auftrifft und somit auf der rechten und linken Heckseite des Fahrzeuges einen unterschiedlichen Druck ausübt. Mit diesen Druckunterschied wird erreicht, daß sich eine annähernd leichmäßige Druckverteilung und damit eine annähernd gleichmäßige

Gewichtsverteilung auf alle vier Reifen des Fahrzeuges bei einer Kurvenfahrt einstellt, die einerseits zur verbesserten Bodenhaftung aller vier Räder und damit zur erhöhten Kurvenstabilität des Fahrzeuges beitragen und andererseits den Verschleiß der Reifen verringert. Bei einer Geradeausfahrt dagegen werden die beiden Strömungsleitprofile in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit gemeinsam angesteuert, wie es auch bei den bisher bekannten einteiligen Strömungsleiteinrichtungen erfolgt, wodurch der von der Luftströmung ausgehende Druck auf das Heckteil der Karosserie, wie bekannt, gleichmäßig groß ist.

Darüberhinaus kann durch die vorgeschlagene Lösung, der gemeinsamen Ansteuerung und der getrennten Ansteuerung der Strömungsleitprofile, auch vor bzw. bei der Kurvenfahrt die Bremswirkung vorteilhaft beeinflußt werden, da nicht nur bei der Anfahrt einer Kurve sondern auch bei der anschließenden Kurvenfahrt eine annähernd gleichmäßige Druck- und Gewichtsverteilung auf alle vier Räder gewährleistet werden kann, wodurch ein Ausbrechen des Fahrzeuges weitgehend ausgeschlossen werden kann.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, erfolgt die Einstellung des Anstellwinkels der Strömungslei tprofilteile in Abhängigkeit des Lenkeinschlages, die vorzugsweise von der Lenkung des Fahrzeuges ausgeht. Auf diese Weise kann gewährleistet werden, daß die Ansteuerung der Strömungsleitprofilteile dem Lenkeinschlag, infolge der von der Lenkung ausgehenden Zwangsansteuerung, genau angepaßt werden kann.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Anstellwinkel der Strömungsleitprofilteile in Abhängigkeit des Bremsdrucks gemeinsam verstellt, wobei die Ansteuerung von der Bremsanlage des

Fahrzeugs ausgeht. Damit kann der Bremsweg und damit die Stabilität des Fahrzeuges beim Bremsvorgang durch den jeweils angelegten Bremsdruck sehr vorteilhaft beeinflußt werden, weil der von der Luftströmung ausgehende Druck auf die gemeinsam angesteuerten Strömungsleitprofilteile, die in diesem Fall den gleichen Anstellwinkel aufweisen, in Abhängigkeit der Bremsdruckstärke den Bremsvorgang unterstützt. Darüberhinaus werden durch die gleichmäßig Druck- und Gewichtsverteilung am Fahrzeug die Bremsen und die Reifen gleichmäßig beansprucht, so daß eine Überlastung der vorderen Bremsen und Stoßdämpfer vermieden werden kann.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Anstellwinkel der Strömungsleitprofile in Abhängigkeit der Geschwindigkeit gemeinsam verstellbar. Zu diesem Zweck ist bevorzugt im Mittelstück, daß die beiden Strömungsleitprofilteile an den inneren Seiten aufnimmt, ein Luftdruckmesser integriert. Auf diese Weise kann der gemeinsame Anstellwinkel der Strömungsleitprofilteile genau der momentanen Geschwindigkeit angepaßt werden, so daß bei jeder Geschwindigkeit immer eine annähernd gleiche Bodenhaftung aller vier Räder gesichert werden kann.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, die Ansteuersyteme der Strömungsleitprofilteile in der Weise auszulegen, daß bei einer getrennten Ansteuerung der Strömungsleitprofilteile die gemeinsame Ansteuerung der Strömungsleitprofilteile unterbrochen ist. Damit wird der getrennten Ansteuerung der Strömungsleitprofilteile der Vorgang gegeben, um vorrangig die am Fahrzeug auftretende Luftströmung für eine verbesserte Stabilität des Fahrzeuges bei Kurvenfahrten ausnutzen zu können.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht sind.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung einer am Fahrzeug vorgesehenen Strömungsleiteinrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 2: eine Draufsicht von Fig. 1, Fig. 3: eine Seitenansicht von Fig. 1.

Die Strömungsleiteinrichtung besteht im wesentlichen aus dem Strömungsleitprofil I, das zwei gemeinsam und getrennt regelbare Strömungsleitprofilteile 4, 5 aufweist, die beispielsweise am Heckteil 6 des Fahrzeuges getrennt in einem gemeinsamen Mittelstück 1 und je in einem Stützelement 2, 3 beweglich gelagert und geführt sind.

Wie in Figur 1 gezeigt, ist vorzugsweise im äußeren linken und rechten Bereich auf der Kofferraumklappe oder auch am Fließheck, eines nicht gezeigten Fahrzeugs, je ein Stützelement 2; 3 befestigt. Die Stützelemente 2; 3 sind in dem Bereich, der von der Befestigung mit der Heckseite 6 abgewandt ist, mit je einer Bohrung versehen, die sich gegenüberliegen und eine gemeinsame Mittellinie aufweisen, die rechtwinklig und quer zur Heckseite 6 des Fahrzeugs verläuft. Mittig zwischen den Stützelementen 2; 3 ist ein Mittelstück 1 mit dem Heckteil 6 verbunden, das vorzugsweise mit einer Durchgangsbohrung versehen ist, deren Mittellinie fluchtend zur Mittellinie der sich gegenüberliegenden Bohrungen der Stützelemente 2; 3 ver-

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läuft. In den sich gegenüberliegenden Bohrungen des Stützelements 2 und des Mittelstücks 1 ist das Strömungslei tprofilteil 5 mit der Welle 7b im Stützelement 2 und mit der Welle 8b im Mittelstück 1 drehbar gelagert und geführt. Analog dazu ist auch die Lagerung und Führung des Strömungsleitprofilteils 4 mit Welle 7a im Stützelement 3 und der Welle 8a im Mittelstück 1 ausgeführt.

In den Stützelementen 2, 3 und/oder im Mittelstück 1 sind vorzugsweise an sich bekannte elektrisch angesteuerte Antriebs- und Steuermechanismen vorgesehen, die hydraulische und/oder pneumatische und/oder mechanische den Anstellwinkel der Strömungsleitprofile 4, 5 über die Wellen 7a, 7b und/oder 8a, 8b, die mit dem Strömungslei tprof ilen 4, 5 festverbunden sind einstellen.

Zu diesem Zweck erhalten die Antriebs- und Steuermechanismen zum einen für die getrennte Regelbarkeit des Anstellwinkels der Strömungsleitprofile 4; 5 einen Steuerimpuls der von einer Einheit der Lenkung ausgeht, wozu unter anderen auch die Servolenkung genutzt werden kann, und zum anderen für die gemeinsame Regelbarkeit des Anstellwinkels der Strömungsleitprofile 4, 5 entweder einen Steuerimpuls der von einer Einheit der Bremsanlage beim Bremsen ausgeht oder ein Steuerimpuls der von einem Geschwindigkeitsmesser oder auch vorzugsweise von einem im Mittelstück 1 vorgesehenen Luftdruckmesser ausgeht.

Die Strömungsleitprofilteile 4; 5 selbst sind in einer gleichen Form und Größe ausgebildet und und weisen auf der von der Karosserie abgewandten Seite ein entgegen der Fahrtrichtung geneigte Oberfläche auf, die vorzugsweise mit der Unterseite der Srömungsleitprofilteile 4; 5 in eine winklich abgerundete Form ausläuft, wie in Fig. 3 gezeigt, wo auch beispielweise ausführbare Stellungen a, b, c der Strömungsleitprofilteile 4, 5 dargestellt sind.

Die Wellen 7a; 7b und 8a; 8b sind seitlich und vorzugsweise mit den Strömungsleitprofilteilen 4; 5 festverbunden und liegen in dem Bereich, in dem die Strömungslei tprofile 4; 5 ihre größere Dicke aufweisen.

Die Höhe der Stützelemente 2; 3 und des Mittelteils 1 und die Lage der Bohrungen 7a, 7b; 8a, 8b wird vorzugsweise in Abhängigkeit der in Fahrtrichtung ausgelegten Breite der Strömungsleitprofilteile 4; 5 in der Weise bestimmt, daß einerseits die Oberseite der Strömungsleitprofilteile 4; 5 annähernd mit der Oberseite der Stützelemente 2; und des Mittelteils 1 abschließt und andererseits ein möglichst großer Bereich ausgebildet wird, in dem der Anstellwinkel der Strömungsleitprofilteile 4; 5, verändert werden kann.

Bezugszeichen

I	Strömungsleitprofil
1	- Mittelstück
2	Stützelement
3	Stützelement
4	Strömungsleitprofilteil
5	Strömungsleitprofilteil
6	- Heckteil
7a	- Welle
7b	- Welle
8a	- Welle
8b	- Welle

Claims

Anm.: Rolf Gering Am Eschdorfer Berg 1 07407 Heilsberg Schutzansprüche

1. Strömungsleiteinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere Heckspoiler, die ein quer zur Fahrzeugkarosserie verlaufendes Strömungsleitprofil mit einem verstellbaren Anstellwinkel aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Strömungsleitprofil (I) aus zwei Strömungsleitprofilen (4,5) gleicher Form und Größe besteht, deren Anstellwinkel zum einen getrennt und zum anderen gemeinsam verstellbar ist.

2. Strömungsleiteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung des Anstellwinkels der Strömungsleitprofile (4;5) in Abhängigkeit des Lenkeinschlages getrennt veränderbar ist.

3. Strömungsleiteinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerung zur Verstellung der Strömungsleitprofile (4;5) von der Lenkung des Fahrzeuges ausgeht.

4. Strömungsleiteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung des Anstellwinkels der Strömungsleitprofile (4,5) in Abhängigkeit des Bremsdrucks gemeinsam regelbar ist.

5. Strömungsleiteinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet., daß die Ansteuerung der Verstellung der Strömungsleitprofile (4,5) von der Bremsanlage des Fahrzeuges ausgeht.

6. Strömungsleiteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung des Anstellwinkels der Strömungsleitprofile (4,5) in Abhängigkeit der Geschwindigkeit gemeinsam regelbar ist.

7. Strömungsleiteinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerung der Strömungsleitprofile (4,5) durch einem im Mittelstück (1) integrierten Luftdruckmesser ausgeht.

8. Strömungsleiteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei der getrennten Ansteuerung der Strömungsleitprofile (4;5) die gemeinsame Ansteuerung der Strömungsleitprofile (4,5) unterbrochen ist.