CN109677491B - 空气引导装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车辆的空气引导装置(1)，其具有空气引导轮廓件(4)，所述空气引导轮廓件包括至少两个空气引导元件(2，3)，所述空气引导元件能够相对于彼此移动，以形成不同的空气引导轮廓件横截面。为了进一步改进所述空气引导装置，尤其在空气引导装置的制造和/或在机动车辆上的运行方面，所述空气引导元件(2，3)至少部分地、可弹性弯曲地相互连接并且通过连接元件(5‑9)以鳍条状的方式相互连接。

Description

空气引导装置
技术领域
本发明涉及一种用于机动车辆的空气引导装置，其具有空气引导轮廓件，所述空气引导轮廓件包括至少两个空气引导元件，所述空气引导元件能够相对于彼此移动，以形成不同的空气引导轮廓件横截面。本发明还涉及一种用于操作这种空气引导装置的方法。本发明还涉及一种具有这种空气引导装置的机动车辆。
背景技术
在德国公开文件DE 10 2013 101 689 A1中已知了一种用于机动车辆的空气引导装置，其具有空气引导轮廓件，所述空气引导轮廓件包括至少两个空气引导元件，所述空气引导元件能够相对于彼此移动，以形成不同的空气引导轮廓件横截面。从德国公开文件DE10 2013 219 212 A1中已知了一种在机动车辆的车轮拱区域中轮轴的底部覆盖部件，该底部覆盖部件具有基体(其覆盖表面是可变的)并且具有用于与车身牢固连接的紧固结构和/或用于与车辆的横向转向杆牢固连接的紧固结构。从德国公开文件DE 10 2014 218 840A1中已知了一种排出口，尤其是用于车辆的空气排出口，其具有由罩壁形成的流动通道，在该流动通道中布置有至少一个可弹性变形的空气引导元件，所述空气引导元件至少基本上沿流动通道的穿流方向延伸,其中流动通道的罩壁被设计成至少在指派给空气引导元件的区段中是可弹性变形的。从德国公开文件DE 10 2013 216 610 A1中已知了一种用于车辆、尤其机动车辆的挡风玻璃刮水装置，其具有伸长的上部，该上部被设计成是至少部分地可弯曲的，其中挡风玻璃刮水器装置包含至少部分地可弯曲地设计的、伸长的下部，其中存在用于连接上部与下部的多个连接元件，其中这些连接元件沿着挡风玻璃刮水装置的纵向延伸方向彼此相间隔开，并且其中这些连接元件是可弹性变形的。从德国公开文件DE 102013 214 064 A1已知了一种类似的挡风玻璃刮水装置，其中提供用于产生长度收缩的多个致动器，这些致动器沿着下部的纵向延伸方向布置在该下部中。从德国专利文件DE 102015 012 339 B3中已知了一种机动车辆部件，其具有至少一个具有可弹性变形的材料或由其构成的膜，该膜可以从第一状态转换到相对于第一状态变形的至少第二状态，其中该膜具有多个单独的板，这些板的在三维空间内的间距和/或其位置可以通过膜从第一状态转换到变形了的第二状态而改变。从国际公开文件WO 01/92088 A1中已知了一种机动车辆外壳，其被设计成至少局部地可移动的，其中提供用于移动外壳的至少一个致动器，该致动器包括具有聚合物和/或离子交换和/或不同形态的材料，所述材料能够由于物理或化学效应而运动。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于机动车辆的空气引导装置，其具有空气引导轮廓件，所述空气引导轮廓件包括至少两个空气引导元件，所述空气引导元件能够相对于彼此移动，以形成不同的空气引导轮廓件横截面，其尤其在空气引导装置的制造和/或在机动车辆上的运行方面进一步得以改善。
上述目的如下地实现：在一种用于机动车辆的空气引导装置中，该空气引导装置具有空气引导轮廓件，该空气引导轮廓件包括至少两个空气引导元件，这些空气引导元件能够相对于彼此移动，以形成不同的空气引导轮廓件横截面，其中该空气引导元件至少部分地、可弹性弯曲地相互连接并通过连接元件以鳍条状的方式相互连接。通过连接元件以鳍条状的方式相互连接的空气引导元件是基本上以锐角三角形的形式布置的。在此，在横截面中来看，这些空气引导元件或多或少是弯曲的，使得它们类似于鳍的两个纵梁或鳍条。这些连接元件以锐角三角形的形式形成横梁，这些横梁经由空气引导元件弹性地相互连接。通过与连接元件的组合，以鳍条状的方式相互连接的空气引导元件可以有利地实现对空气引导轮廓件的连续调节，尤其是在至少一个上升位置与至少一个下降位置之间的连续调节。
该空气引导装置的一个优选实施例的特征在于，所述连接元件具有不同的长度，所述长度朝向在所述空气引导元件的公共端处的基本上呈锐角的空气引导轮廓件的锐角而减小。术语“基本上呈锐角的”是指两个空气引导元件在其公共端所围成的角度。该锐角优选小于四十度，尤其小于二十度。空气引导元件的公共端可以逐渐变尖，但也可以被实施为扁平(stumpf)的。
空气引导装置的另一个优选实施例的特征在于，所述连接元件与所述空气引导元件相联接，其方式为使得朝向空气流的空气引导元件凹状地朝向所述空气流弯曲，其中所述空气引导元件的所述公共端竖立。由此以简单的方式提供了一种智能的空气引导装置，其依赖于空气引导轮廓件的空气流进行自我调节。
空气引导装置的另一个优选实施例的特征在于，致动器接合在所述空气引导轮廓件的背离所述空气引导元件的公共端的一端附近。这提供的优点是：通过致动器的非常小的致动运动可以在空气引导轮廓件处实现相对大的几何形状或流动意义上的变化。
空气引导装置的另一个优选实施例的特征在于，所述执行器接合在远离所述空气引导元件的公共端的连接元件上。所述执行器有利地接合至这样的连接点，远离所述空气引导元件的公共端的连接元件在所述连接点处与所述两个空气引导元件相连接。因此，可以特别有利地以相对小的致动力实现对空气引导轮廓件的充分调节或者几何形状或流动意义上的改变。
在一种用于操作先前描述的尤其机动车辆中的空气引导装置的方法中，上述目的替代性地或附加地是通过以下方式来实现的：所述空气引导轮廓件在至少两个位置之间、尤其在至少一个上升位置和至少一个下降位置之间被连续地调节。有利地，就配备有空气引导装置的机动车辆而言，通过连续地调节可以非常有效地产生期望的上升或下降。
该方法的一个优选实施例的特征在于，用于调节所述空气引导轮廓件的所述执行器接合至这样的连接点，远离所述空气引导元件的公共端的连接元件在所述连接点处与所述两个空气引导元件相连接。这提供了以下优点：可以根据需要以非常小的调节力对空气引导轮廓件进行连续调节。
该方法的另一个优选实施例的特征在于，利用所述致动器在所述连接点施加致动力，该致动力的作用线基本上在相应相关联的空气传导元件的延长部中延伸。例如可以流体地、尤其气动地或液压地、或机械地施加所述致动力。致动器还可以包括至少一个压电致动器。根据另一实施例，致动器包括一种凸轮轴，该凸轮轴以不同的凸轮或凸轮区段与组合成的空气引导装置的多个空气引导装置或子空气引导装置接合。
上述目的替代性地或附加地通过具有前述空气引导装置的机动车辆来实现，该空气引导装置尤其能根据上述方法来操作。该机动车辆中优选地是在后部区域中配备有上述空气引导装置的乘用车辆。该空气引导装置可以由多个空气引导装置或子空气引导装置组合成。还可以在机动车辆的不同位置、尤其在后部区域中提供多个空气引导装置。
该机动车辆的一个优选实施例的特征在于，所述空气引导装置尤其在所述机动车辆的后部区域中被实施为后扰流板、后翼(尤其开缝翼)、和/或扩散器，或者尤其在所述机动车辆的后部区域中被集成在后扰流板、后翼(尤其开缝翼)、或扩散器中。在直背式机动车辆中，空气引导装置例如布置在后车窗下方。在舱背式机动车辆中，空气引导装置例如布置在后车窗上方的车顶后缘区域中。在被实施为跑车的双门或四门乘用车辆中，空气引导装置根据另一实施例被实施为与机动车辆的下壳相组合的后翼或开缝翼。空气引导装置还可以有利地形成优化的分流边缘(Abrisskante)或格尼襟翼(Gurney-Flap)。
总体上，本发明在此提供下述1、6、7、9的实施方案，下述2-5、8和10为本发明的优选技术方案：
1.一种用于机动车辆(40；50)的空气引导装置(1)，其具有空气引导轮廓件(4)，所述空气引导轮廓件包括至少两个空气引导元件(2，3)，所述空气引导元件能够相对于彼此移动，以形成不同的空气引导轮廓件横截面，其特征在于，所述空气引导元件(2，3)至少部分地、可弹性弯曲地相互连接并通过多个连接元件(5-9)以鳍条状的方式相互连接。
2.根据上述1所述的空气引导装置，其特征在于，所述连接元件(5-9)具有不同的长度，所述长度朝向在所述空气引导元件(2，3)的公共端(15)处的基本上呈锐角的空气引导轮廓件(4)的锐角而减小。
3.根据上述2所述的空气引导装置，其特征在于，所述连接元件(5-9)与所述空气引导元件(2，3)相联接，其方式为使得朝向空气流的空气引导元件(2，3)以凹状方式朝向所述空气流弯曲，其中所述空气引导元件(2，3)的所述公共端(15)竖立。
4.根据上述2或3所述的空气引导装置，其特征在于，致动器(10)接合在所述空气引导轮廓件(4)的背离所述空气引导元件(2，3)的公共端(15)的一端附近。
5.根据上述4所述的空气引导装置，其特征在于，所述致动器(10)接合在远离所述空气引导元件(2，3)的公共端(15)的连接元件(5)上。
6.一种用于操作根据前述1-5之一所述的空气引导装置(1)的方法，其特征在于，所述空气引导轮廓件(4)在至少一个上升位置与至少一个下降位置之间以连续的方式被调节。
7.一种用于操作根据上述5所述的空气引导装置(1)的方法，其特征在于，用于调节所述空气引导轮廓件(4)的所述致动器(10)接合至这样的连接点，远离所述空气引导元件(2，3)的公共端(15)的连接元件(5-9)在所述连接点处与所述两个空气引导元件(2，3)相连接。
8.根据上述7所述的方法，其特征在于，利用所述致动器(10)在所述连接点施加致动力(11，12)，该致动力的作用线基本上在相应相关联的空气传导元件(2，3)的延长部中延伸。
9.一种机动车辆(40；50)，其具有根据上述1至5之一所述的空气引导装置(1)，所述空气引导装置尤其能够根据上述6至8之一所述的方法来操作。
10.根据上述9所述的机动车辆，其特征在于，所述空气引导装置(1)尤其在所述机动车辆的后部区域中被实施为后扰流板，后翼(14)——特别是开缝翼——和/或扩散器，或者尤其在所述机动车辆(40；50)的后部区域中被集成在后扰流板、后翼(14；34)、或扩散器(53)中。
附图说明
从参照附图来详细说明各不同实施例的以下描述中得到本发明的其他优点、特征和细节。在附图中：
图1示出具有集成的空气引导装置的后翼的透视剖视图；
图2示出与图1中类似的实施例，其中空气引导装置仅布置在后翼的后端区域中；
图3示出被实施为开缝翼的、带有机动车辆的下壳体的后翼的透视剖视图；
图4示出在后车窗上方的后挡板上的空气引导装置的另一个实施例；并且
图5示出带有被实施为扩散器的空气引导装置的机动车辆的后下端。
具体实施方式
在图1至5中，以不同视图示出了用于在机动车辆上布置空气引导装置1的不同实施例。空气引导装置1包括两个柔性的空气引导元件2、3，它们形成了连续可调的空气引导轮廓件4。两个空气引导元件2、3通过连接元件5、6、7、8、9如以鳍状轮廓的鳍条的方式彼此连接。
空气引导元件2、3的连续调节通过致动器10来启动。由箭头11来指示：可以由致动器10将空气引导元件2改变到以2'指示的上升位置中。由箭头12来指示：可以由致动器10将空气引导元件3改变到下降位置3”中。空气引导元件3在上升位置时中占据位置3'。空气引导元件2在下降位置时占据位置2”。
如箭头11和12所示，致动器10在连接点处接合，在这些连接点处连接元件5与空气引导元件2和3相连接。连接元件5是远离空气引导元件2、3的公共端15布置的。在公共端15处，空气引导元件2和3围成锐角。空气引导元件2、3的公共端15被实施成扁平的。
在图1中，空气引导装置1集成在机动车辆的后翼14中。在施加由箭头11和12所示的对应致动力时，通过致动器10可以通过空气引导元件2'来改变空气引导轮廓件4的上侧或通过空气引导元件3”来改变空气引导轮廓件4的下侧，其方式为使得沿所述上侧或下侧流动的空气受到空气动力学影响。
因此，在后翼14中，在不存在后翼14的伸展运动的情况下可以在产生上升与产生下降之间几乎连续地变化。与传统的移动单元相比，用于空气引导轮廓件4的所示几何形状变化所需的移动行程和由箭头11和12所示的对应致动力非常小，尽管空气引导元件2、2'、2”；3、3'、3”的公共端15、15'、15”经历相对大的几何形状变化。
在图2所示的实施例中，空气引导装置1布置在后翼24的后部区域中。在其他方面，空气引导装置1的工作方式与图1所示的实施例相同。在图2中，当后扰流板或后翼24延伸时，空气引导装置1可以有利地用于可变地改变在空气动力学上特别有效的后缘的几何形状。
在图3中，以截面透视图示出了与机动车辆40的下壳体35组合的后翼34。空气引导装置1集成在后翼34上，以用于可变地改变车辆后部的在空气动力学上特别有效的后缘的几何形状。后翼34的表面可以通过空气引导装置1一体地或成单独部段式地来改变。与在前述实施例中一样，致动器10集成在后翼34上。
在图4中示出了具有后挡板41和后车窗42的机动车辆40的后上端。后挡板41的上侧在间隙43的延长部中延伸到车顶后缘44。在车顶后缘44处，空气引导装置1集成到后挡板41的上侧。同样在此，车辆后部上侧处的表面可以一体式或成单独部段式地来改变。
在图5中示出了具有左后轮51和右排气管52的机动车辆50的下端区域的透视图。在具有空气引导装置1的中间区域54中设计有扩散器53。因此，可以在运行中非常高效地影响机动车辆50的底侧的空气流动。

Claims (9)

1.一种用于机动车辆（40；50）的空气引导装置（1），其具有空气引导轮廓件（4），所述空气引导轮廓件包括至少两个空气引导元件（2，3），所述空气引导元件能够相对于彼此移动，以形成不同的空气引导轮廓件横截面，其特征在于，所述空气引导元件（2，3）至少部分地、可弹性弯曲地相互连接并通过多个连接元件（5-9）以鳍条状的方式相互连接；
所述多个连接元件（5-9）具有不同的长度，所述长度朝向在所述空气引导元件（2，3）的公共端（15）处的基本上呈锐角的空气引导轮廓件（4）的锐角而减小；并且
致动器（10）接合在所述空气引导轮廓件（4）的背离所述空气引导元件（2，3）的公共端（15）的一端附近；
其中所述致动器（10）在多个连接点处接合，在这些连接点处连接元件（5）与所述空气引导元件（2,3）相连接。
2.根据权利要求1所述的空气引导装置，其特征在于，所述多个连接元件（5-9）与所述空气引导元件（2，3）相连接，其方式为使得朝向空气流的空气引导元件（2，3）凹状地朝向所述空气流弯曲，其中所述空气引导元件（2，3）的所述公共端（15）竖立。
3.根据权利要求1所述的空气引导装置，其特征在于，所述致动器（10）接合在远离所述空气引导元件（2，3）的公共端（15）的连接元件（5）上。
4.一种用于操作根据前述权利要求1-3之一所述的空气引导装置（1）的方法，其特征在于，所述空气引导轮廓件（4）在至少一个上升位置与至少一个下降位置之间以连续的方式被调节。
5.一种用于操作根据权利要求3所述的空气引导装置（1）的方法，其特征在于，用于调节所述空气引导轮廓件（4）的所述致动器（10）接合至这样的连接点，远离所述空气引导元件（2，3）的公共端（15）的连接元件（5-9）在所述连接点处与所述两个空气引导元件（2，3）相连接。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，利用所述致动器（10）在所述连接点施加致动力（11，12），该致动力的作用线基本上在相应相关联的空气引导 元件（2，3）的延长部中延伸。
7.一种机动车辆（40；50），其具有根据权利要求1至3之一所述的空气引导装置（1），所述空气引导装置能够根据权利要求4至6之一所述的方法来操作。
8.根据权利要求7所述的机动车辆，其特征在于，所述空气引导装置（1）在所述机动车辆的后部区域中被实施为后扰流板，后翼（14）和/或扩散器，或者在所述机动车辆（40；50）的后部区域中被集成在后扰流板、后翼（14；34）、或扩散器（53）中。
9.根据权利要求7所述的机动车辆，其特征在于，所述空气引导装置（1）在所述机动车辆的后部区域中被实施为开缝翼。
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