DE102004029283A1 - Motor vehicle body has cooling air inlet for entry of eddies generated at separation edge arranged immediately after separation edge to reduce air resistance - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugkarosserie mit einer vorderen, eine Strömungsstaufläche bildenden Stirnseite und mindestens zwei zumindest teilweise Seitenwände bildenden Seitenflächen mit jeweils mindestens einer Eintrittsöffnung für Umgebungsluft, wobei die Stirnseite und die Seitenwand eine Abrisskante bzw. Ablösekante für einen Stromfaden eines Kühlluftstroms aufweisen.The The invention relates to a motor vehicle body with a front, forming a Strömungsstaufläche End face and at least two at least partially forming side walls Side surfaces with each at least one inlet opening for ambient air, wherein the End face and the side wall a tear-off edge or detachment edge for one Current thread of a cooling air flow exhibit.
Es ist bereits eine Kraftfahrzeugkarosserie aus der DT 26 36 171 A1 bekannt. Die Kraftfahrzeugkarosserie weist jeweils an beiden Seitenwänden im Bereich des Hecks Lufteintrittsöffnungen für Kühlluft auf. Die Lufteintrittsöffnungen sind dabei derart ausgebildet, dass eine optimale Versorgung des Heckmotors mit Kühlluft gewährleistet ist.It is already a motor vehicle body from DT 26 36 171 A1 known. The motor vehicle body has in each case on both side walls in the area of the tail air intake openings for cooling air on. The air inlets are designed such that an optimal supply of the Rear engine with cooling air guaranteed is.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Lufteintrittsöffnungen derart auszubilden und anzuordnen, dass optimale Strömungsverhältnisse gegeben sind.Of the Invention is based on the object, air inlet openings such form and arrange that optimal flow conditions given are.
Der Luftwiderstand von Fahrzeugen wird zum Teil von Wirbeln verursacht. Diese Wirbel entstehen durch Strömungsablösung an mehr oder weniger scharfen Kanten der Kraftfahrzeugkarosserie bzw. ihrer vorderen Staufläche und/oder durch zu starke Strömungsumlenkung an der Kraftfahrzeugkarosserie bzw. an den Rändern ihrer vorderen Staufläche.Of the Air resistance of vehicles is caused in part by vortices. These vortices are created by flow separation more or less sharp edges of the vehicle body or their front storage area and / or by excessive flow deflection on the vehicle body or on the edges of their front storage area.
Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass die Eintrittsöffnung zur Verringerung des Luftwiderstands in Strömungsrichtung unmittelbar hinter der Ablösekante zum Eintritt von den an der Ablösekante erzeugten Strömungs-Ablösewirbeln angeordnet ist. Hierdurch wird erreicht, dass die Strömungswirbel, die durch das Ablösen der Strömung entstehen, durch die besondere Lage der Eintrittsöffnung abgesaugt werden können. Die Eintrittsöffnung befindet sich dabei vorne seitlich am Fahrzeug, möglichst nahe an der jeweiligen Ablösekante bzw. möglichst unmittelbar nach der Übergangszone zwischen der die Staufläche bildenden Stirnseite und der Seitenfläche. Die Energie zum Absaugen der Wirbel wird in der Regel von dem ohnehin vorhandenen Kühler-Lüfterrad bereitgestellt. Das Absaugen kann aber auch durch den Einsatz eines zusätzlichen Luftverdichters erfolgen. Nach dem Durchtritt der Luft durch einen Kühler und den daran anschließenden Motorraum verlässt diese das Fahrzeug. Durch das Absaugen der Wirbel wird ein engeres Anliegen der Gesamtströmung gewährleistet. Der Anteil des umzulenkenden Luftmassestroms wird damit reduziert, so dass der Luftwiderstand und damit der Kraftstoffverbrauch ebenfalls reduziert werden.Is solved the task according to the invention by that the entrance opening to reduce air resistance in the flow direction immediately behind the detachment edge to the entrance of the at the separation edge generated flow separation vortices is arranged. This ensures that the flow vortex, by peeling off the flow emerge, sucked by the special position of the inlet opening can be. The entrance opening is located at the front on the side of the vehicle, if possible close to the respective separation edge or preferably immediately after the transition zone between the storage area forming end face and the side surface. The energy to suck the vortex is usually provided by the already existing radiator fan. The But suction can also by the use of an additional air compressor respectively. After the passage of air through a radiator and the adjoining engine compartment leaves this the vehicle. By sucking the vortex becomes a tighter Concern of the total flow guaranteed. The proportion of air mass flow to be deflected is thus reduced, so that the air resistance and thus the fuel consumption also be reduced.
Hierzu ist es vorteilhaft, dass der durch Öffnungen in der Stirnseite eintretende Anteil des Kühlluftstroms mit Bezug auf den gesamten Kühlluftstrom kleiner als 40 %, insbesondere kleiner als 10 % ist. Der gesamte Kühlluftstrom ist dabei die Summe aller durch etwaige Eintrittsöffnungen in der Karosserie eintretende Kühlluftströme. Kühlluftströme, die sich aufgrund von Windbewegungen auf der Unterseite des Fahrzeugs ergeben, sind dabei nicht zu berücksichtigen. Der oben genannte Anteil kann sich dabei auf die Masse oder auf das Volumen des eingeleiteten Kühlluftstroms beziehen.For this It is advantageous that the through openings in the front entering proportion of the cooling air flow smaller with respect to the total cooling air flow than 40%, in particular less than 10%. The entire cooling air flow is the sum of all through any inlets in the body entering cooling air streams. Cooling air flows, the due to wind movements on the underside of the vehicle are not taken into account. The above-mentioned proportion can affect the mass or on the volume of the introduced cooling air flow Respectively.
Daneben ist es aber auch möglich, dass der durch die jeweiligen Eintrittsöffnungen gebildete Eintrittsöffnungsquerschnitt die Grundlage für das Verhältnis ist.Besides but it is also possible in that the inlet opening cross section formed by the respective inlet openings the basis for The relationship is.
Eine zusätzliche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbildung, dass in Strömungsrichtung nach der Eintrittsöffnung mindestens ein Luftverdichter zum Absaugen der an der Eintrittsöffnung anstehenden Umgebungsluft angeordnet ist. Ein solcher als An- bzw. Absaugvorrichtung ausgebildeter Luftverdichter kann zweckdienlich als Radial- bzw. Axiallüfter ausgebildet sein. Je nach Leistung dieses Lüfters bzw. Luftverdichters wird damit der gewünschte Anteil an Umgebungsluft, der sich im Bereich vor der Eintrittsöffnung befindet, ein- bzw. abgesaugt. Diese Absaugleistung kann dabei abhängig von der Geometrie des Fahrzeugs und/oder von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs variiert werden.A additional possibility is according to a further development, that in the flow direction after the entrance opening at least one air compressor for sucking the pending at the inlet opening ambient air is arranged. Such trained as an intake or exhaust device Air compressor can expediently be designed as a radial or axial fan be. Depending on the performance of this fan or air compressor is thus the desired proportion of ambient air, located in the area in front of the inlet opening, one or aspirated. This extraction power can depend on the geometry of the Vehicle and / or the speed of the vehicle varies become.
Ferner ist es vorteilhaft, dass mindestens ein Luftverdichter als Kühler-Lüfter ausgebildet und in Strömungsrichtung vor dem Kühler-Lüfter ein Kühler angeordnet ist. Neben der Bereitstellung eines zusätzlichen Luftverdichters stellt die Verwendung des ohnehin mitlaufenden Kühler-Lüfters eine bevorzugte Ausgestaltung der An- bzw. Absaugvorrichtung dar. Damit saugt der Kühler-Lüfter die vor der Eintrittsöffnung bestehenden Luftwirbel an bzw. ab und führt diese zwecks Kühlung dem Kühler zu.Further It is advantageous that at least one air compressor designed as a radiator fan and in the flow direction in front of the radiator fan Radiator arranged is. In addition to providing an additional air compressor provides the use of the already running radiator fan a preferred embodiment the intake or exhaust device. Thus, the radiator fan sucks the in front of the entrance opening existing air vortex on and off and leads this for the purpose of cooling the cooler to.
Vorteilhaft ist es hierzu auch, dass zwischen der Eintrittsöffnung und dem Luftverdichter Luftleitelemente wie Luftkanäle vorgesehen sind, über die der Kühlluftstrom geführt wird. Je nach relativer Ausrichtung der Eintrittsöffnung zum Luftverdichter dient der Einsatz von Luftleitelementen einer günstigen und verlustarmen Umleitung bzw. Leitung der angesaugten Umgebungsluft bzw. Kühlluft. Somit kann die vom Luftverdichter umgesetzte Saugleistung abzüglich der geringen Verluste unmittelbar an der Eintrittsöffnung zur Verfügung gestellt werden.Advantageous It is also this, that between the inlet and the air compressor Air guide elements such as air ducts are provided over the cooling air flow guided becomes. Depending on the relative orientation of the inlet opening to Air compressor is the use of air guide elements of a cheap and low-loss diversion or management of the intake ambient air or cooling air. Thus, the converted by the air compressor suction less the low losses are provided directly at the entrance opening become.
Zudem ist es vorteilhaft, dass in Strömungsrichtung unmittelbar nach mindestens einer Eintrittsöffnung mindestens ein Kühler angeordnet ist. Durch die Anordnung mindestens eines Kühlers unmittelbar hinter der Eintrittsöffnung kann mit Bezug auf die vom Kühler abgegebene Strahlungswärme die Kühlleistung insgesamt verbessert werden. Daneben begünstigen die im Bereich der Eintrittsöffnung auftretenden Strömungsverhältnisse ebenfalls die konduktive Wärmeleitung vom Kühler an die Umgebungsluft. Vorzugsweise sind zwei bzw. alle Kühler unmittelbar nach der jeweiligen Eintrittsöffnung angeordnet.In addition, it is advantageous that in the flow direction immediately after at least one entrance Opening at least one radiator is arranged. By arranging at least one radiator immediately behind the inlet opening, the cooling capacity can be improved overall with respect to the radiant heat emitted by the radiator. In addition, the flow conditions occurring in the region of the inlet opening also favor the conductive heat conduction from the cooler to the ambient air. Preferably, two or all coolers are arranged immediately after the respective inlet opening.
Daneben ist es vorteilhaft, dass zwischen dem Kühler und dem Luftverdichter mindestens ein Luftkanal vorgesehen ist. Dieser Luftkanal dient ebenfalls der möglichst verlustfreien Leitung bzw. Führung der Luft zwischen dem Kühler und dem Luftverdichter bzw. Kühler-Lüfter. Dabei kann der Kühler-Lüfter in Strömungsrichtung vor und/oder hinter dem Kühler angeordnet sein.Besides It is advantageous that between the radiator and the air compressor at least one air channel is provided. This air duct is also used the possible lossless line or leadership the air between the radiator and the air compressor or radiator fan. there the radiator fan can be in the flow direction before and / or behind the radiator be arranged.
Vorteilhaft ist es ferner, dass die Leistung des Luftverdichters in Abhängigkeit der Fahrzeuggeometrie und/oder in Abhängigkeit der Geschwindigkeit regelbar ist. Somit ist zum einen die erforderliche Kühlleistung gewährleistet, zum anderen kann der Einfluss auf die Verringerung des Luftwiderstands optimal eingestellt werden.Advantageous It is further, that the performance of the air compressor depending on the vehicle geometry and / or the speed is controllable. Thus, on the one hand, the required cooling capacity guaranteed on the other hand, the influence on the reduction of air resistance be set optimally.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt.Further Advantages and details of the invention are in the claims and explained in the description and shown in the figures.
Dabei zeigen:there demonstrate:
In
An
die vordere Stirnseite
Die
derart geformte Fahrzeugkarosserie weist in der jeweiligen Übergangszone
zwischen der Stirnseite
An
die Ablösekante
Der
jeweiligen Eintrittsöffnung
In
Strömungsrichtung
nach den Luftleitelementen
Der
jeweilige Kanal
Im
Ausführungsbeispiel
gemäß
Im
Ausführungsbeispiel
gemäß
Claims (8)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200410029283 DE102004029283A1 (en) | 2004-06-17 | 2004-06-17 | Motor vehicle body has cooling air inlet for entry of eddies generated at separation edge arranged immediately after separation edge to reduce air resistance |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102004029283A1 true DE102004029283A1 (en) | 2006-01-05 |
Family
ID=35483292
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200410029283 Withdrawn DE102004029283A1 (en) | 2004-06-17 | 2004-06-17 | Motor vehicle body has cooling air inlet for entry of eddies generated at separation edge arranged immediately after separation edge to reduce air resistance |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102004029283A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013116124A3 (en) * | 2012-01-31 | 2013-10-10 | Caterpillar Inc. | Cooling system having anti-recirculation feature |
US20220355871A1 (en) * | 2019-08-13 | 2022-11-10 | Gordon Murray Design Limited | Vehicle |
-
2004
- 2004-06-17 DE DE200410029283 patent/DE102004029283A1/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN104245383A (en) * | 2012-01-31 | 2014-12-24 | 卡特彼勒公司 | Cooling system having anti-recirculation feature |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
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Owner name: DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
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8130 | Withdrawal |