DE102006061367A1 - Automobile motor compartment cover has setting units to alter its position, for the best aerodynamic effects according to the speed of travel - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugkarosserie mit einer Fronthaubenanordnung, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Ansteuern der Position und Lage einer Fronthaube eines Fahrzeuges nach dem Patentanspruch 11.The The invention relates to a motor vehicle body with a bonnet arrangement, according to the preamble of patent claim 1 and a method for Activation of the position and position of a front hood of a vehicle according to claim 11.
Aus
der
Die Anforderungen hinsichtlich Position und Lage einer Fronthaube werden aber von weiteren und sehr verschiedenen Betriebssituationen beeinflusst. Das führt teilweise zu sich widersprechenden Anforderungen. Als Beispiele hierfür seien einerseits die Anforderungen an eine aerodynamisch gute Form und Position, an ein geringes Gewicht sowie geringe Kosten, und andererseits die Anforderungen hinsichtlich Personenschutz genannt. Um allen Anforderungen hinreichend gerecht zu werden sind in der Regel Kompromisse notwendig. Dabei haben Anforderungen, welche die Sicherheit betreffen eine hohe Priorität, während Anforderungen wie Fahrkomfort, Kraftstoffverbrauch oder besondere Kundenwünsche eher zurückstehen müssen. Lösungen, die aus einem solchen Kompromiss entstehen erfüllen oftmals die Einzelanforderungen nur schlecht.The Requirements regarding position and position of a front hood but influenced by other and very different operating situations. Leading partially contradictory requirements. As examples therefor on the one hand are the requirements for an aerodynamically good shape and position, at a low weight and low cost, and on the other hand called the requirements in terms of personal protection. In order to meet all requirements adequately are in the Usually compromises necessary. There are requirements that the Safety is a high priority, while requirements such as driving comfort, Fuel consumption or special customer requests tend to be behind have to. Solutions, which arise from such a compromise often meet the individual requirements only bad.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Kraftfahrzeugkarosserie mit einer Fronthaubenanordnung bereitzustellen, bei der die bevorzugten Positionen und Lagen der Motorhaube weiterer Fahrsituationen in ganzheitlicher Betrachtung unterschiedlicher und zum Teil gegensätzlicher Anforderungen berücksichtigt sind.The The object of the invention is a motor vehicle body to provide with a bonnet assembly wherein the preferred positions and layers of the hood of other driving situations in holistic Viewing different and sometimes more contrasting Requirements considered are.
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.The The object is solved by the features of claim 1. advantageous Further developments of the invention are disclosed in the subclaims.
Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 sind die Stellmittel zum Andern der Lage der Fronthaube in eine Schnellfahrstellung mit einer gegenüber der Grundstellung veränderten Lage mit erhöhter Aerodynamik ausgebildet.According to the characterizing one Part of claim 1, the adjusting means for changing the position the front hood in a fast-driving position with respect to the Basic position changed situation with elevated Aerodynamics trained.
Dabei ist ein Ändern der Position und der Lage der Fronthaube aus einer Grundstellung heraus in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Fahrzeuges möglich. Als Änderung der Position der Fronthaube wird eine translatorische Verschiebung der Fronthaube im Raum verstanden. Als Änderung der Lage der Fronthaube wird die Rotation der Fronthaube um eine der Raumachsen verstanden. Position und Lage beschreiben folglich die Pose der Fronthaube im Raum vollständig.there is a change the position and position of the bonnet from a basic position out in dependence the speed of the vehicle possible. As the position of the front hood changes understood a translational displacement of the front cover in the room. As a change The position of the bonnet becomes the rotation of the bonnet around a understood the spatial axes. Position and location thus describe the pose of the front hood in the room completely.
Für einen Personenschutz ist allein die translatorische Anhebung der Fronthaube gegenüber einem Motor des Fahrzeuges maßgeblich. Hingegen ist für eine aerodynamische Gestaltung die Lage der Fronthaube, also deren Winkellage zur Bewegungsrichtung maßgeblich.For one Personal protection is solely the translational lifting of the front hood across from an engine of the vehicle authoritative. On the other hand is for an aerodynamic design the position of the front hood, so their Angular position relevant to the direction of movement.
Erfindungsgemäß lässt sich die Fronthaube sowohl anheben und senken als auch in der Neigung, also in der Winkellage verstellen. Die Fronthaube kann je nach Bedarf durch vorne und hinten an der Fronthaube angeordnete Stellmittel angehoben, abgesenkt oder winkelmäßig angestellt werden, um die jeweiligen situativen Anforderungen möglichst optimal zu erfüllen. Die Stellmittel können bekannte Aktoren sein. Die Änderung der Position und der Lage der Fronthaube erfolgt präventiv und damit quasi statisch, d. h. es sind keine besonderen Sensoren notwenig, die spezielle Fahrsituationen zu erkennen vermögen. Vielmehr kann sich die Fronthaubenpose allein aufgrund der momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeuges einstellen.According to the invention can be raise and lower the bonnet as well as in the incline, so adjust in the angular position. The front hood can be as needed through the front and rear of the front hood arranged adjusting means raised, lowered or angularly adjusted to the respective situational requirements as possible to fulfill optimally. The adjusting means can be known actuators. The change The position and position of the bonnet is preventative and thus quasi static, d. H. no special sensors are necessary, recognize the special driving situations. Rather, the Front hood pose solely due to the instantaneous speed of the vehicle to adjust.
Bezogen auf die Geschwindigkeit des Fahrzeuges können die folgenden Fronthaubenstellungen unterschieden werden.Based on the speed of the vehicle can the following front hood positions be differentiated.
In einer Grundstellung, in der das Fahrzeug steht und die Geschwindigkeit folglich Null ist, sind die Anforderungen an das Design des Fahrzeuges maßgeblich. Anforderungen an den Fußgängerschutz und die Aerodynamik können vernachlässigt werden. Im Allgemeinen wird als ansprechendes Design eine abgesenkte Fronthaube angesehen, also eine lange, flache Fronthaube.In a basic position in which the vehicle is stationary and the speed therefore zero, the requirements for the design of the vehicle are relevant. Requirements for pedestrian protection and the aerodynamics can be ignored. In general, the appealing design is a lowered front hood viewed, so a long, flat front hood.
In einer Sicherheitsfahrstellung ist die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit einem Fußgänger hoch, so dass als Anforderung ein ausreichend großer Freigang d. h. Zwischenraum zwischen der Fronthaube und einem dahinter angeordneten Motor sichergestellt sein muss, um die Folgen einer Kollision mit einem Fußgänger zu mildern. Ist ein ausreichender Zwischenraum zwischen der Fronthaube und einem dahinter angeordneten Motor und weiteren harten Teilen vorhanden, so hat im Falle einer Kollision die Fronthaube ausreichend Platz um sich verformen zu können und die Aufprallenergie zu absorbieren, so dass die Verletzungen des Fußgängers gering bleiben. In der Sicherheitsfahrstellung der Fronthaube, die bspw. bei Fahrten mit geringer Geschwindigkeit unter 60 km/h bzw. bei Stadtfahrten gegeben ist, wird die Fronthaube in eine erhöhte Position gebracht, in der die Fronthaube einen erhöhten Freigang gegenüber dem Motor und weiteren harten Teilen verfügt. In der Stadt ist das Risiko für Kollisionen mit einem Fußgänger besonders hoch. Die Aerodynamik spielt bei diesen geringen Geschwindigkeiten nur eine untergeordnete Rolle und hat nur wenig Auswirkungen auf den Kraftstoffverbrauch.In a safety driving position, the likelihood of a collision with a pedestrian is high, so that a sufficiently large clearance ie clearance between the front hood and an engine arranged behind it must be ensured as a requirement to mitigate the consequences of a collision with a pedestrian. Is there a sufficient space between the front hood and a motor arranged behind it and other hard parts, so has in case of Colliding the front hood enough space to deform and absorb the impact energy, so that the injuries of the pedestrian remain low. In the safety drive position of the bonnet, which is given, for example, when driving at low speed below 60 km / h or when driving on the street, the bonnet is placed in an elevated position in which the bonnet has increased clearance compared to the engine and other hard parts , In the city, the risk of collisions with a pedestrian is particularly high. Aerodynamics plays only a minor role at these low speeds and has little impact on fuel consumption.
In einer Schnellfahrstellung bei hohen Geschwindigkeiten ab 60 km/h, wie sie bspw. auf Landstraßen und Autobahnen gefahren werden, spielt der Fußgängerschutz auf Grund der zu erwartenden Schwere der Verletzungen und der geringen Unfallwahrscheinlichkeit eine untergeordnete Rolle. Andererseits ist die Aerodynamik bei hohen Geschwindigkeiten entscheidend hinsichtlich Strömungsverlusten und damit dem Kraftstoffverbrauch, sowie der erreichbaren Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeugs.In a fast driving position at high speeds from 60 km / h, such as on country roads and motorways are driven, plays the pedestrian protection due to the expected severity of injuries and low probability of accidents a minor role. On the other hand, the aerodynamics is included high speeds are crucial in terms of flow losses and thus the fuel consumption, as well as the achievable maximum speed of the vehicle.
Die Fronthaube kann in der Schnellfahrstellung eine gegenüber der Grundstellung vermehrt nach vorne abfallende Neigung aufweisen. Eine vorne abgesenkte und abfallende Fronthaube weist einen geringeren Strömungswiderstandsbeiwert auf, so dass eine gute Aerodynamik erzielt wird.The Front hood can in the high-speed position one opposite the Basic position increasingly have sloping forward sloping. A front lowered and sloping front hood has a lower drag coefficient on, so that a good aerodynamics is achieved.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Fronthaube in der Schnellfahrstellung eine gegenüber der Grundstellung erniedrigte Position auf. Durch ein Absenken der Position der Fronthaube, insbesondere neben einer zusätzlichen Neigung, erhält das Fahrzeug eine aerodynamisch günstigere Form, so dass der Strömungswiderstand des Fahrzeuges verringert ist folglich der Kraftstoffverbrauch gegenüber einer nicht abgesenkten Position der Fronthaube reduziert ist.In a preferred embodiment, the front hood in the high-speed position one opposite the basic position lowered position. By lowering the Position of the bonnet, especially next to an additional Tilt, get the vehicle has an aerodynamically more favorable shape, so that the flow resistance Consequently, the fuel consumption of the vehicle is reduced not lowered position of the front hood is reduced.
Vorzugsweise sind die Stellmittel zum Ändern der Lage und/oder Position der Fronthaube in die Schnellfahrstellung ab einer Geschwindigkeit von 60 bis 100 km/h, insbesondere 80 km/h ausgebildet. Dabei kann sich oberhalb dieser unteren Grenzgeschwindigkeit eine fest vorgegeben Position und/oder Lage der Fronthaube einstellen. Alternativ kann sich oberhalb dieser unteren Grenzgeschwindigkeit die Position und/oder Lage der Fronthaube stufenweise oder kontinuierlich in Abhängigkeit einer Geschwindigkeitszunahme zunehmend ändern.Preferably are the adjusting means for changing the position and / or position of the front hood in the high-speed driving position formed from a speed of 60 to 100 km / h, in particular 80 km / h. there can above this lower limit speed a fixed set the position and / or position of the front cover. Alternatively, you can Above this lower limit speed, the position and / or Position of the front hood stepwise or continuously depending on increasingly changing speed.
Zusätzlich können die Stellmittel zum Ändern der Lage der Fronthaube nach Schnellfahrten und bei erhöhter Motortemperatur mit einer gegenüber der Grundstellung vergrößerten Kühllufteintrittsfläche ausgebildet sein.In addition, the Adjusting means for changing the Position of the bonnet after high-speed driving and at elevated engine temperature with one opposite the basic position enlarged cooling air inlet surface formed be.
Nach Schnellfahrten, insbesondere über einen längeren Zeitraum, kann der Motor derart erhitzt sein, dass bei Langsamfahrt keine ausreichende Kühlung mehr gewährleistet ist. In solchen Situationen kann es erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass sich das vordere Ende der Fronthaube gegenüber der Schnellfahrstellung bzw. der Grundstellung anhebt, so dass ein vergrößerter Durchtrittsquerschnitt im Bereich des Kühlergrills geschaffen wird. Über einen vergrößerten Durchtrittsquerschnitt kann eine größere Luftmenge von außen als Kühlluftstrom an den innen gelegenen Kühler heranströmen.To Fast trips, in particular over a longer one Period, the engine may be heated in such a way that when driving slowly no adequate cooling more guaranteed is. In such situations, it can be provided according to the invention be that the front end of the front hood opposite the Fast driving position or the basic position raises, so that an enlarged passage cross-section in the area of the radiator grille is created. about an enlarged passage cross-section can a larger amount of air from the outside as a cooling air flow the inside cooler flocking.
Die Fronthaube kann in einer Kühlstellung nach Schnellfahrten und bei erhöhter Motortemperatur eine gegenüber der Grundstellung geringer nach vorne abfallende oder nach vorne ansteigende Neigung aufweisen. Ein Anheben des hinteren oder der seitlichen Enden der Fronthaube gewährleisten einen verbesserten Abtransport von Wärme aus dem Motorraum durch verbesserte Konvektion.The Front hood can be in a cooling position after Fast trips and at elevated Engine temperature one opposite the starting position less forward sloping or forward have rising slope. A lifting of the back or the side Ensure ends of the bonnet an improved removal of heat from the engine compartment improved convection.
In einer Variante der Erfindung können die Stellmittel zum Ändern der Lage der Fronthaube in eine Sicherheitsfahrstellung mit einer gegenüber der Grundstellung erhöhten Position der Fronthaube mit vergrößertem Personenaufprallschutz ausgebildet sein. Dabei können die Stellmittel zum Ändern der Lage und/oder Position der Fronthaube in die Sicherheitsfahrstellung unter einer Geschwindigkeit von 40 bis 60 km/h, vorzugsweise 50 km/h ausgebildet sein.In a variant of the invention can the adjusting means for changing the position of the front hood in a safety driving position with a across from the basic position increased Position of the bonnet with increased passenger impact protection be educated. It can the adjusting means for changing the position and / or position of the front hood in the safety drive position at a speed of 40 to 60 km / h, preferably 50 km / h be formed.
Die Fronthaube kann in vorteilhafter Weise in der Sicherheitsfahrstellung einen gegenüber der Grundstellung vergrößerten Freigang zwischen Fronthaube und Motor des Fahrzeuges aufweisen.The Bonnet can advantageously in the safety position one opposite the basic position enlarged clearance have between bonnet and engine of the vehicle.
Die Fronthaube kann sich im Stillstand des Fahrzeuges in der Grundstellung befinden. In dieser Grundstellung können auch außergewöhnliche Anforderungen an das Frontend-Design erfüllt werden, ohne dass Rücksicht auf betriebsmäßige Funktionen wie beispielsweise dem Vorhandensein eines ausreichenden Kühllufteintritts oder von Scheinwerfern oder Scheibenwischern genommen werden müsste. In dieser Grundstellung kann aus Designgründen bspw. der Kühlergrill und/oder die Scheinwerfer teilweise oder vollständig überdeckt sein, was im Betrieb des Fahrzeuges nicht zulässig wäre.The Front hood can be at standstill of the vehicle in the basic position are located. In this basic position can also be extraordinary Requirements for the front-end design are met without any consideration on operational functions such as for example, the presence of sufficient cooling air inlet or by headlamps or windscreen wipers. In This basic position can for design reasons, for example, the grille and / or the headlamps are partially or completely covered, which during operation of the Vehicle not allowed would.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Ansteuern der Position und Lage einer Fronthaube eines Fahrzeuges sieht vor, dass die Fronthaube zwischen einer Grundstellung im Stillstand, einer Sicherheitsfahrstellung und einer Schnellfahrstellung in Abhängigkeit der Geschwindigkeit automatisch verstellbar ist. Dies hat den Vorteil, dass die unterschiedlichen Anforderungen verschiedener Fahrsituationen in optimaler Weise erfüllt werden können. Die Fronthaube ist dabei kein Kompromiss verschiedener Anforderungen. Auch ist eine besondere Verstellung z. B. manuell durch den Fahrer nicht notwendig, da die unterschiedlichen Fronthaubenposen durch die Stellmittel automatisch in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit eingestellt werden.An inventive method for driving the position and location of a front hood of a vehicle provides that the front cover between a basic position at a standstill, a safety driving position and a high-speed driving position in dependence on the speed is automatically adjustable. This has the advantage that the different requirements of different driving situations can be fulfilled in an optimal way. The front hood is not a compromise of different requirements. Also, a special adjustment z. B. manually by the driver is not necessary because the different front hood poses are automatically adjusted by the actuating means in response to the driving speed.
Bei diesem Verfahren kann die Fronthaube zusätzlich in Abhängigkeit der Motortemperatur in eine Kühlstellung automatisch verstellbar sein. Neben der Geschwindigkeitsabhängigkeit der unterschiedlichen Fronthaubenposen können diese ersatzweise oder zusätzlich auch von der Temperatur im Motorraum bzw. von der Motortemperatur abhängig sein. Die Motortemperatur kann beispielsweise von bereits vorhandenen Temperaturfühlen für die Kühlwasser- oder Motoröltemperatur abgeleitet werden.at This method allows the front hood in addition depending the engine temperature in a cooling position be automatically adjustable. In addition to the speed dependence the different bonnet poses can substitute this or additionally also from the temperature in the engine compartment or from the engine temperature dependent be. The engine temperature can, for example, already existing temperature sensing for the cooling water or engine oil temperature be derived.
In allen Ausgestaltungen der Erfindung können sich die Position und die Lage der Fronthaube auch auf die mit ihr verbundenen Teile eines Frontendes, wie beispielsweise einem Kühlergrill erstrecken.In all embodiments of the invention, the position and the position of the bonnet also on the parts connected to it Front end, such as a grille extend.
Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren gezeigt.following are exemplary embodiments the invention with reference to the attached Figures shown.
Es zeigen:It demonstrate:
In
der
In
der
In
der
Das
hintere Stellmittel
In
der
In
der
In
der
- 11
- Fahrzeugkarosserievehicle body
- 33
- Fronthaubebonnet
- 55
- vorderes Endefront The End
- 77
- hinteres Enderear The End
- 99
- vorderes Stellmittelfront actuating means
- 1111
- hinteres Stellmittelrear actuating means
- 1313
- WindschutzscheibeWindshield
- 1515
- Kühlergrillradiator grill
- 1717
- KühllufteinlassCooling air intake
- 1919
- Kühlercooler
Claims (12)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8181 | Inventor (new situation) |
Inventor name: WENDT, KATRIN, 38179 SCHWUELPER, DE Inventor name: CRULL, SVEN, 38102 BRAUNSCHWEIG, DE Inventor name: HUBERTUS, OLIVER, 38114 BRAUNSCHWEIG, DE Inventor name: REINHARDT, GERD-DIETER, 38110 BRAUNSCHWEIG, DE Inventor name: VONDEBERG, UDO, 38527 MEINE, DE Inventor name: STIEG, JUERGEN, 38553 WASBUETTEL, DE |
|
R012 | Request for examination validly filed |
Effective date: 20131004 |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R084 | Declaration of willingness to licence | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |