DE102006054772A1

DE102006054772A1 - Passenger car, has air outlet opening formed between upper edge of front end and front flap, and air channel formed between air inlet opening and outlet opening, where inlet opening is formed between lower edge of front end and body part

Info

Publication number: DE102006054772A1
Application number: DE200610054772
Authority: DE
Inventors: Norbert Enning
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2006-11-22
Filing date: 2006-11-22
Publication date: 2008-05-29

Abstract

The car has a movable front-end (3) and an engine bonnet (5), which is attached rearwards to the front end. The front end is movable such that an air inlet opening is formed between a lower edge (17) of the front end and a body part (19), which runs horizontally and lies opposite to the lower edge. An air outlet opening is formed between an upper edge of the front end and a front flap, and an air channel is formed between the air inlet opening and the air outlet opening. An upper section of the front end continues in a starting position of a contour of the engine bonnet.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Personenkraftwagen mit einem bewegbaren Frontend und einer sich an das Frontend nach hinten anschließenden Frontklappe.The The invention relates to a passenger car with a movable Front end and one at the front end to the rear subsequent front flap.

Aus der DE 102 57 945 A1 ist ein Deformationselement zur Absorption von Bewegungsenergie bei einem Aufprall auf den Vorderwagen eines Kraftfahrzeuges bekannt. Das Deformationselement ist dabei zwischen einer Grundposition, in der sich das Fahrzeugfrontend in einer Einfahr-Position befindet und einer Deformationsposition, in der sich das Fahrzeugfrontend zur Vorderwagenverlängerung in einer gegenüber der Einfahrt-Position in Fahrzeuglängsrichtung ausgefahrenen Ausfahr-Position befindet, verstellbar und in der jeweiligen Position arretierbar.From the DE 102 57 945 A1 is a deformation element for absorbing kinetic energy in an impact on the front of a motor vehicle known. The deformation element is adjustable between a basic position in which the vehicle front end is in a retraction position and a deformation position in which the vehicle front end for front end extension is in an extended position extended in the vehicle longitudinal direction relative to the entry position Position lockable.

In jüngerer Zeit werden vermehrt auch Lösungen vorgeschlagen, bei denen das Frontend und/oder insbesondere die Frontklappe von einer Ausgangsstellung in eine angehobene Schutzstellung bewegbar sind, um das Verletzungsrisiko eines auf die Fahrzeugfront aufschlagenden Fußgängers oder Zweiradfahrers zu reduzieren.In younger Time is increasingly synonymous solutions proposed, in which the front end and / or in particular the Front flap from a starting position into a raised protective position are movable to the risk of injury to the front of the vehicle striking pedestrian or Two-wheeler driver to reduce.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Frontend eines Personenkraftwagens so auszubilden, dass es bei einfacher Bauweise verschiedene Aufgaben übernehmen kann und dabei insbesondere bei höheren Fahrgeschwindigkeiten die Luftführung verbessert und/oder die Leistung eines Kühlers erhöht.Of the present invention is based on the object, a front end of a passenger car in such a way that it is easier Construction to take on different tasks can and in particular at higher speeds the air duct improves and / or increases the performance of a radiator.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Frontend derart bewegbar ist, dass zwischen seinem unteren Rand und einem diesem gegenüberliegenden, etwa horizontal verlaufenden Karosserieteil eine Lufteinlassöffnung und zwischen dem oberen Rand des Frontends und der Frontklappe eine Luftauslassöffnung entsteht, und dass zwischen der Lufteinlassöffnung und der Luftauslassöffnung ein Luftkanal gebildet ist.The Task is solved by that the front end is movable so that between its lower Edge and a opposite, approximately horizontally extending body part an air inlet opening and between the upper edge of the front end and the front flap one air outlet arises, and that between the air inlet opening and the air outlet opening a Air duct is formed.

Wenn die Lufteinlassöffnung und die Luftauslassöffnung geöffnet sind, dann gelangt ein Teil der Luft nicht unter das Fahrzeug, sondern wird in das Unterdruckgebiet über der Frontklappe geführt. Dies ist strömungstechnisch sehr vorteilhaft und kann den Luftwiderstandsbeiwert des Fahrzeuges reduzieren. Dadurch, dass weniger Luft unter den Fahrzeugboden gelangt, wird außerdem der Auftrieb reduziert, was die Bodenhaftung ohne zusätzliche Maßnahmen bei höheren Fahrgeschwindigkeiten verbessert.If the air inlet opening and the air outlet open are, then a part of the air does not get under the vehicle, but is transferred to the negative pressure area guided the front door. This is fluidic very beneficial and can the drag coefficient of the vehicle to reduce. Because less air gets under the floor, will also The buoyancy reduces what the traction without additional measures at higher Driving speeds improved.

Was die bauliche Ausgestaltung des bewegbaren Frontends anbelangt, so ist es vorteilhaft, wenn der obere Abschnitt des Frontends in seiner die Luftauslassöffnung verschließenden Ausgangslage die Kontur der Frontklappe fortführt. Dadurch wird das bewegbare Frontend, bspw. bei stehendem oder mit geringer Geschwindigkeit fahrendem Fahrzeug als solches nicht wahrgenommen.What As far as the structural design of the movable front-end is concerned, so It is advantageous if the upper section of the front end in his the air outlet opening occlusive Starting position, the contour of the front flap continues. This will make the movable Frontend, for example, at a standstill or at low speed driving vehicle as such not perceived.

Aus aerodynamischen Gründen ist es von Vorteil, wenn der obere Abschnitt des Frontends in seiner eine Luftauslassöffnung bildenden Stellung etwa parallel zu der Frontklappe verläuft. Dadurch wird die aus dem Luftkanal austretende Luft ohne Bildung größerer Turbulenzen in die Fahrzeugumströmung eingeführt. Dies wird dadurch unterstützt, dass – wie bereits angeführt – in dem Bereich über der Frontklappe bei den meisten Fahrzeugen im Fahrbetrieb ein Unterdruckgebiet entsteht.Out aerodynamic reasons it is beneficial if the upper section of the front end is in its an air outlet forming position runs approximately parallel to the front door. This will the air escaping from the air duct without the formation of greater turbulence in the vehicle flow around introduced. This is supported by that - like already mentioned - in the Area over the front flap in most vehicles in driving a negative pressure area arises.

Vorteilhaft ist das Frontend von seiner Ausgangslage durch Translation etwa senkrecht nach oben bewegbar. Diese, mit technischen Mitteln sehr einfach umzusetzende Maßnahme, stellt sicher, dass ein möglichst großer Öffnungsquerschnitt senkrecht zur Fahrtrichtung entsteht und darüber hinaus der obere Abschnitt des Frontends in eine günstige Position zur Frontklappe gelangt. Zur Bewegung des Frontends können an sich bekannte Maßnahmen Verwendung finden, die einen pneumatischen, hydraulischen oder elektrischen Antrieb beinhalten.Advantageous is the frontend of its starting position by translation about vertically movable upwards. These, with technical means very simple measure to be implemented, Make sure you get one as possible large opening cross-section perpendicular to the direction of travel arises and beyond the upper section the front end in a cheap Position comes to the front door. To move the front end can on known measures use find a pneumatic, hydraulic or electric Drive include.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann der Luftkanal zwischen der Lufteintrittsöffnung und der Luftaustrittsöffnung einen Kühler aufnehmen. Da gerade bei höheren Fahrgeschwindigkeiten die Aggregate verstärkt belastet sind und die höheren Fahrgeschwindigkeiten auch einen höheren Luftdurchsatz durch den Luftkanal bewirken, ist eine besonders zweckmäßige Kombination gegeben. Es wird demnach nicht nur die Aerodynamik, sondern auch die Kühlleistung des Fahrzeuges verbessert.According to one particularly advantageous embodiment of the invention, the air duct between the air inlet opening and the air outlet a cooler take up. Because especially at higher Driving speeds, the units are increasingly loaded and the higher speeds also a higher one Air flow through the air duct is a particularly convenient combination given. It is therefore not only the aerodynamics, but also the cooling capacity of the vehicle improved.

Für die Art des in dem Luftkanal angeordneten Kühlers sind die verschiedensten Möglichkeiten denkbar. So wird dort zweckmäßig ein Zusatzwasserkühler angeordnet, der neben dem oder den Hauptkühlern mit Ventilator ohne einen solchen auskommt und dessen Leistung erst bei höheren Fahrgeschwindigkeiten und damit höherer Motorleistung zum Tragen kommt.For the kind of the radiator arranged in the air duct are the most diverse Possibilities conceivable. So it is useful there Additional water cooler arranged next to the main chiller (s) with fan without one such and its performance only at higher speeds and thus higher Engine power comes into play.

In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn der Kühler in eine strömungstechnisch günstige Position verschwenkbar ist. Strömungstechnisch günstig ist dabei gleichbedeutend mit einer Anordnung der Kühlfläche senkrecht zur Strömungsrichtung in dem Luftkanal. Bei dieser Ausgestaltung kann also der Kühler bei sich in der Ausgangslage befindlichem Frontend in einer vom Bauraum her günstigen Position befinden, während er bei angehobenem Frontend in seine vollwirksame Lage gelangt.In In this context, it is advantageous if the radiator in a fluidic favorable Position is pivotable. Fluidically favorable thereby synonymous with an arrangement of the cooling surface perpendicular to the flow direction in the air duct. In this embodiment, so the cooler at in the starting position befindlichem front end in one of the space are in a favorable position, while he comes with raised front end in its fully effective position.

Im Zusammenhang mit einem verschwenkbaren Kühler ist es besonders vorteilhaft, wenn die Verschwenkbewegung des Kühlers durch eine Koppeleinrichtung zusammen mit der Verstellung des Frontends erfolgt. Diese Ausgestaltung stellt nicht nur eine sinnfällige Bewegung sicher, sondern kann auch einen zusätzlichen Antrieb für die Kühlerbewegung ersparen. So kann bspw. der Kühler über eine Mehrgelenkanordnung oder über entsprechend ausgebildete Kulissen und Zapfen an dem bewegbaren Frontend angelenkt sein.in the In connection with a pivotable cooler, it is particularly advantageous when the pivoting movement of the radiator by a coupling device together with the adjustment of the frontend. This embodiment not only makes a meaningful Moving safely, but can also provide an additional drive for the cooler movement spare. Thus, for example, the radiator via a multi-joint arrangement or over appropriately trained scenes and pins on the movable front end be articulated.

Zur Lösung einer weiteren Aufgabe der Erfindung kann das bewegbare Frontend auch dazu beitragen, das Verletzungsrisiko eines auf das Frontend bzw. Motorhaube aufschlagenden Fußgängers oder Zweiradfahrers zu reduzieren. Dazu kann das Fahrzeug mit einer an sich bekannten Einrichtung zur Erfassung eines bevorstehenden oder eines erfolgten Aufpralls eines Fußgängers oder Zweiradfahrers ausgerüstet sein und darüber das Frontend in einer Weise angesteuert werden, dass es in seine angehobene Stellung gelangt. Dadurch kann etwa zusätzlicher Deformationsweg geschaffen oder erreicht werden, dass ein hartes und unnachgiebiges Bauteil, bspw. ein Kühler, das Verletzungsrisiko erhöht.to solution Another object of the invention is the movable front end also help reduce the risk of injury to the frontend or Bonnet striking pedestrian or two-wheeler to reduce. For this purpose, the vehicle with a known Device for detecting an imminent or a successful impact a pedestrian or Two-wheeled driver equipped be and above the frontend are driven in such a way that it is in his raised position passes. This can be about additional Deformation path created or achieved that a hard and unyielding component, eg a cooler, the risk of injury elevated.

Während bei der zuletzt genannten Funktionsweise das Frontend in Abhängigkeit von einem bevorstehenden oder erfolgten Aufprall eines Fußgängers oder Zweiradfahrers erfolgt, kann es zusätzlich oder alternativ sehr vorteilhaft sein, wenn die Anhebung des Frontends in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit des Personenkraftwagens erfolgt. Diese Ausgestaltung ist geprägt von dem Gedanken, dass bei höheren Fahrgeschwindigkeiten die Aerodynamik eine zunehmend wichtigere Rolle spielt und auch bei höheren Fahrgeschwindigkeiten ein erhöhter Kühlbedarf für das Aggregat des Fahrzeuges notwendig ist. Andererseits ist es unter optischen Gesichtspunkten meist vorteilhafter, wenn bei stehendem Fahrzeug oder bei Fahrt mit geringer Geschwindigkeit sich das Frontend in der geschlossenen Stellung befindet. Dabei kann bspw. der obere Abschnitt des Frontends die Kontur der Frontklappe weiterführen, so dass das bewegbare Frontend nicht störend in Erscheinung tritt. Gleichzeitig ist in der geschlossenen Stellung die Lufteinlassöffnung sehr klein oder gar verschlossen, so dass deren Funktion im Stand oder bei niedrigen Geschwindigkeiten nicht wahrgenommen werden kann.While at the last mentioned mode of operation the frontend in dependence from an imminent or successful impact of a pedestrian or Two-wheeler is done, it can be in addition or alternatively very be beneficial when raising the front end depending from the driving speed of the passenger car. These Design is shaped from the thought that at higher Driving speeds make the aerodynamics an increasingly important one Role plays and also at higher Driving speeds increased cooling requirements for the Aggregate of the vehicle is necessary. On the other hand, it is under optical Viewpoints usually more advantageous when the vehicle is stationary or when driving at low speed, the front end in the closed position. Here, for example, the upper Section of the front end to continue the contour of the front flap, so that the movable front end does not appear disturbing. At the same time in the closed position, the air inlet opening is very small or even closed, so that their function in the state or at low speeds can not be perceived.

Zur Reduzierung des Bauaufwands ist es von Vorteil, wenn der Staudruck bei höheren Fahrgeschwindigkeiten das Frontend gegen die Kraft einer Feder anhebt. In diesem Falle sind weder Steuerungseinrichtungen noch Antriebe erforderlich; trotzdem ist die gewünschte Funktion sichergestellt, d.h. dass sich bei zunehmender Geschwindigkeit die Lufteinlass- und Luftauslassöffnungen selbsttätig öffnen und dadurch die Aerodynamik verbessert und ggf. die Leistung eines im Luftkanal angeordneten Kühlers erhöht wird.to Reduction of the construction effort, it is advantageous if the back pressure at higher Driving speeds the front end against the force of a spring lifts. In this case, neither control devices nor drives required; Nevertheless, the desired function is ensured i.e. that as the speed increases, the air intake and air outlet openings open automatically and thereby improving the aerodynamics and possibly the performance of an im Air duct arranged radiator is increased.

In Verbindung mit einem im Luftkanal angeordneten Kühler und einer Antriebseinrichtung kann es zweckmäßig sein, wenn die Anhebung des Frontends in Abhängigkeit von der Temperatur eines Kühlmediums erfolgt und somit die Anhebung nur bei notwendiger zusätzlicher Kühlleistung geschieht.In Connection with a radiator arranged in the air duct and a drive device it may be appropriate when raising the front end depending on the temperature a cooling medium takes place and thus the increase only if necessary additional cooling capacity happens.

Zur Erfüllung einer weiteren Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann bei einem leichteren Aufprall auf das Frontend dieses in die angehobene Stellung gelangen. Durch das passive Anheben des Frontends kann in vielen Fällen sichergestellt werden, dass bei einem Frontaufprall weniger Teile beschädigt werden, wodurch Reparaturkosten eingespart und ggf. eine günstigere Versicherungsklasse möglich ist. Es ist denkbar und technisch ohne Probleme umzusetzen, wenn bei einer Krafteinwirkung von außen das Anheben des Frontends nur unter Überwindung der Verformungskraft eines entsprechend ausgebildeten Deformationselementes erfolgt.to fulfillment Another object of the present invention can be achieved in a lighter impact on the front end of this in the raised position reach. By passive lifting of the frontend can be in many make to ensure that there are fewer parts in a frontal collision damaged which saves repair costs and possibly a more favorable one Insurance class possible is. It is conceivable and technically implement without problems, though in the case of an external force, the lifting of the front end only under overcoming the deformation force of a correspondingly formed deformation element he follows.

Es ist allgemein bekannt, einen Kühler im Frontbereich eines Fahrzeuges so zu lagern, dass er bei einem Frontaufprall in eine Position verschwenkt wird, in der er bis zu einer bestimmten Aufprallgeschwindigkeit nicht beschädigt wird. Dieser Gedanke lässt sich in Kombination mit der vorliegenden Erfindung sehr einfach umsetzen, wenn ohnehin ein schwenkbarer Kühler im Luftkanal angeordnet ist. Wie bei dem Frontend selbst, so wird auch dieser Kühler dann passiv in die Schutzposition bewegt, wenn eine entsprechende Lagerung des Kühlers vorgegeben ist.It is well known, a cooler in the front of a vehicle to store so that he at a Front impact is pivoted to a position in which he is up to a certain impact speed is not damaged. This thought leaves Very easy in combination with the present invention implement, if already arranged a pivoting cooler in the air duct is. As with the frontend itself, so will this cooler then Passively moved to the protective position, if appropriate storage the radiator is predetermined.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigenOne embodiment the invention is shown in the drawing. Show it

1 einen Schnitt durch ein bewegbares Frontend mit einem darin angeordneten Kühler und 1 a section through a movable front end with a cooler disposed therein and

2 das Frontend aus 1 in einer angehobenen Stellung zur Bildung eines Luftkanals. 2 the frontend off 1 in a raised position to form an air channel.

An das in 1 im Schnitt dargestellte Frontend 3 schließt sich nach hinten hin eine Frontklappe 5 an, von der nur der vordere Randbereich 7 mit einer Dichtung 9 dargestellt ist.At the in 1 sectional front end 3 closes towards the rear a front flap 5 on, of which only the front edge area 7 with a seal 9 is shown.

Das bewegbare Frontend 3 weist einen oberen Abschnitt 11 auf, der die Kontur der Frontklappe 5 nach vorne hin weiterführt. Der obere Abschnitt 11 geht in eine Nase 13 über, an der sich zurückversetzt ein senkrechter Abschnitt 15 anschließt. Dem unteren Rand 17 des senkrechten Abschnitts 15 liegt ein etwa horizontal verlaufendes Karosserieteil 19, welches fest mit dem Aufbau des Fahrzeuges verbunden ist, gegenüber.The movable frontend 3 has an upper section 11 on, the contour of the front door 5 continues to the front. The upper section 11 goes into a nose 13 above, on which a vertical section is set back 15 followed. The bottom edge 17 of the vertical section 15 is located approximately horizontally extending body part 19 , which firmly connected to the structure of the vehicle is opposite.

Wie die 1 auch zeigt, ist im Frontend 3 ein Kühler 21 so aufgenommen, dass er über Achsen 23 und 23' verschwenkbar ist.As the 1 also shows is in the frontend 3 a cooler 21 so recorded that he has axes 23 and 23 ' is pivotable.

Die 2 zeigt das bewegbare Frontend 3 aus 1 in einer angehobenen Stellung. Die Einrichtungen zum Anheben des Frontends 3 sind in der Zeichnung nicht wiedergegeben. Die Bewegung des Frontends 3 von der Ausgangslage gemäß 1 in die angehobene Stellung gemäß 2 erfolgt durch eine einfache Translationsbewegung nach oben.The 2 shows the movable frontend 3 out 1 in a raised position. The equipment for lifting the frontend 3 are not shown in the drawing. The movement of the frontend 3 from the starting position according to 1 in the raised position according to 2 done by a simple translational movement upwards.

Wie die 2 zeigt, wird durch das angehobene Frontend 3 zwischen dem unteren Rand 17 seines senkrechten Abschnitts 15 und dem gegenüberliegenden Karosserieteil 19 eine Lufteinlassöffnung 25 geschaffen, wie dies durch einen Pfeil angedeutet ist. Gleichzeitig wird zwischen dem hinteren Rand 27 des oberen Abschnitts 11 des Frontends 3 und dem vorderen Randbereich 7 der Frontklappe 5 eine Luftauslassöffnung 29 erzeugt. Auch hier ist die Luftströmung bei bewegtem Fahrzeug wiederum durch einen Pfeil angedeutet.As the 2 is shown by the raised front end 3 between the bottom edge 17 its vertical section 15 and the opposite body part 19 an air inlet opening 25 created, as indicated by an arrow. At the same time, between the rear edge 27 of the upper section 11 the frontend 3 and the front edge area 7 the front flap 5 an air outlet 29 generated. Again, the air flow with moving vehicle is again indicated by an arrow.

Zwischen der Lufteinlassöffnung 25 und der Luftauslassöffnung 29 ist ein Luftkanal 31 gebildet, der im Wesentlichen durch die inneren Wandteilen des Frontends 3 und Begrenzungswände 33 der Fahrzeugkarosserie gebildet ist.Between the air inlet opening 25 and the air outlet opening 29 is an air duct 31 formed essentially by the inner wall parts of the front end 3 and boundary walls 33 the vehicle body is formed.

Wie aus der Zeichnung unmittelbar ersichtlich, nimmt der Kühler 21 in dem Luftkanal 31 eine Stellung etwa senkrecht zur Strömungsrichtung ein. Über seine gelenkige Lagerung wird der Kühler 21 beim Anheben des Frontends 3 von der in 1 gezeigten Stellung in die Stellung gemäß 2 bewegt, wodurch eine verbesserte Durchströmung des Kühlers 21 gegeben ist.As can be seen immediately from the drawing, the cooler takes 21 in the air duct 31 a position approximately perpendicular to the flow direction. About his articulated storage is the radiator 21 when lifting the front end 3 from the in 1 shown position in the position according to 2 moves, resulting in improved flow through the radiator 21 given is.

Claims

Passenger car with a movable front end and a rear flap adjoining the front end, characterized in that the front end ( 3 ) is movable such that between its lower edge ( 17 ) and a lying opposite this, approximately horizontally extending body part ( 19 ) an air inlet opening ( 25 ) and between the upper edge ( 27 ) of the frontend ( 3 ) and the front flap ( 5 ) an air outlet opening ( 29 ) and that between the air inlet opening ( 25 ) and the air outlet opening ( 29 ) an air duct ( 31 ) is formed.

Passenger car according to claim 1, characterized in that the upper section ( 11 ) of the frontend ( 3 ) in its the air outlet ( 29 ) closing starting position the contour of the front flap ( 5 ) continues.

Passenger car according to claim 2, characterized in that the upper section ( 11 ) of the frontend ( 3 ) in its one air outlet ( 29 ) forming position approximately parallel to the front flap ( 5 ) runs.

Passenger car according to one of claims 1 to 3, characterized in that the front end ( 3 ) is movable from its initial position by translation about vertically upwards.

Passenger car according to one of claims 1 to 4, characterized in that the air duct ( 31 ) between the air inlet opening ( 25 ) and the air outlet ( 29 ) a cooler ( 21 ).

Passenger car according to claim 5, characterized in that the radiator ( 21 ) is an additional water cooler.

Passenger car according to claim 5 or 6, characterized in that the radiator ( 21 ) Is pivotable in a favorable flow position.

Passenger car according to claim 7, characterized in that the pivoting movement of the radiator ( 21 ) by a coupling device together with the adjustment of the front end ( 3 ) he follows.

Passenger car with a device for detecting an imminent or successful impact of a pedestrian or cyclist, according to any one of claims 1 to 8, characterized in that by the device the front end ( 3 ) is driven in such a way that it reaches its raised position.

Passenger car according to one of claims 1 to 9, characterized in that the raising of the front end ( 3 ) takes place in dependence on the driving speed of the passenger car.

Passenger car according to claim 10, characterized in that the Staudurck at higher speeds, the front end ( 3 ) raises against the force of a spring.

Passenger car according to one of claims 1 to 9, characterized in that the raising of the front end ( 3 ) takes place as a function of the temperature of a cooling medium.

Passenger car according to one of claims 1 to 9, characterized in that in a lighter impact on the front end ( 3 ) this in the raised position passes.