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Die
Erfindung betrifft eine Luftführungseinrichtung an einem
Personenkraftwagen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen
Art.
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Eine
derartige, beispielsweise aus der
DE 35 30 494 A1 bekannte Luftführungseinrichtung
umfasst dabei innerhalb einer Unterbodenverkleidung oder dgl. Luftleiteinrichtung
jeweils seitliche Luftausströmöffnungen, welche
in Verlängerung vor einem korrespondierenden Fahrzeugrad
angeordnet sind. Über die Luftausströmöffnungen
ist dabei ein durch eine korrespondierende Lufteinlassöffnung
in einem zentralen Bereich des vorderen Endes des Personenkraftwagens
in die Luftführungseinrichtung gelangender Luftstrom in
einen Bereich vor dem jeweils korrespondierenden Fahrzeugrad zu
leiten. Hierdurch soll insbesondere erreicht werden, dass die im
Fahrbetrieb des Kraftwagens von vorne her in Richtung des korrespondierenden
Fahrzeugrads anströmende Luft entsprechend um die Vorderräder
herum geleitet wird. Mit anderen Worten wird somit die Umströmung der
Vorderräder positiv beeinflusst und das Ablösegebiet
an den Vorderrädern und somit auch die gesamte Widerstandserhöhung
durch die über die jeweiligen Luftausströmöffnungen
aus der Luftführungseinrichtung gelangenden Luftströme
erheblich verringert. Einhergehend damit kann auch der Abtrieb an
der vorderen Kraftwagenachse positiv beeinflusst werden.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Luftführungseinrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher die Umströmung
der Vorderräder auf noch verbesserte Weise positiv beeinflusst
werden kann.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Luftführungseinrichtung
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen
Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Patentansprüchen
angegeben.
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Um
die Umströmung des korrespondierenden Fahrzeugrades auf
noch verbesserte Weise positiv beeinflussen zu können,
ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Luftausströmöffnung
zumindest mit einem Teilbereich näher zur Fahrzeugmitte hin
angeordnet ist als das zugeordnete Fahrzeugrad in seiner Geradeausstellung.
Mit anderen Worten soll die dem jeweiligen Fahrzeugrad zugeordnete
Luftausströmöffnung erfindungsgemäß weiter
zur Fahrzeugmitte hin ragen als das korrespondierende Fahrzeugrad
in seiner Geradeausstellung.
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Durch
diese erfindungsgemäßen Maßnahmen wird
erreicht, dass der üblicherweise zur Fahrzeugaußenseite
hin gerichtete, aus der jeweiligen Luftausströmöffnung
ausströmende Luftstrom auf verbesserte Weise in den Bereich
vor dem jeweiligen Fahrzeugrad gelangt. Mit anderen Worten wird
erfindungsgemäß der Tatsache Rechnung getragen,
dass der normalerweise die Luftströmung zu den Rädern hin
eine entsprechende vektorielle Richtung zur Fahrzeugaußenseite
hin aufweist. Durch die nach innen versetzte Anordnung der jeweiligen
Luftausströmöffnung wird somit erreicht, dass
insbesondere auch ein Teil des Luftstroms vor einen inneren Teilbereich
des korrespondierenden Fahrzeugrades gelangt. Somit wird insgesamt
der Bereich vor dem Fahrzeugrad auf verbesserte Weise mit einem
entsprechend aus der korrespondierenden Luftausströmöffnung
gelangenden Luftstrom versorgt, wodurch sich eine noch verbesserte
Umströmung des korrespondierenden Fahrzeugrades ergibt.
Mithin wird auch der Abtrieb am jeweiligen Fahrzeugrad weiter verbessert.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich darüber
hinaus als vorteilhaft gezeigt, dass dem jeweiligen Fahrzeugrad
eine Mehrzahl von Luftausströmöffnungen zugeordnet
ist, wobei der Teilbereich wenigstens einer der Luftausströmöffnungen näher
zur Fahrzeugmitte hin angeordnet ist als das zugeordnete Fahrzeugrad
in seiner Geradeausstellung. Durch die Mehrzahl von Luftausströmöffnungen kann
somit auf optimale Weise die Umlenkung des korrespondierenden, das
Fahrzeugrad von vorne anströmenden Luftstroms erreicht
werden, wobei durch den Teilbereich des zumindest einen, näher
zur Fahrzeugmitte hin angeordneten Teilbereichs der jeweiligen Luftausströmöffnung
sichergestellt ist, dass auch vor dem inneren Teilbereich des Fahrzeugrades
ein entsprechender Teilluftstrom aus der Luftführungseinrichtung
bzw. der Luftausströmöffnung austritt.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Luftleiteinrichtung
vorgesehen, mittels welcher ein aus der jeweiligen Luftausströmöffnung
austretender Luftstrom in Richtung nach außen hin zu leiten ist.
Durch eine derartige Luftleiteinrichtung kann somit der Austrittswinkel
des der Luftführungseinrichtung bzw. der Luftausströmöffnung
austretenden Luftstroms genau bestimmt werden. Durch die genaue
Bestimmung dieses Austrittswinkels kann somit auch dasjenige Maß genau
bestimmt werden, um welches die jeweilige Luftausströmöffnung
näher zur Fahrzeugmitte hin angeordnet sein muss als das
zugeordnete Fahrzeugrad in seiner Geradeausstellung.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen
sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
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1a, 1b jeweils
eine schematische Draufsicht auf die Luftführungseinrichtung
im Bereich eines vorderen Endes an einem Personenkraftwagen, wobei
dem jeweiligen vorderen Fahrzeugrad jeweils drei Luftausströmöffnungen
zugeordnet sind, über welche durch eine zentrale Lufteinlassöffnung
in die Luftführungseinrichtung gelangende Luft nach Durchströmen
einer Kühleranordnung vor das jeweilige Fahrzeugrad zu
leiten ist, und wobei jeweils zwei Luftausströmöffnungen
mit einem jeweiligen Teilbereich näher zur Fahrzeugmitte
hin angeordnet sind als das zugeordnete vordere Fahrzeugrad in seiner jeweiligen
Geradeausstellung;
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2a, 2b jeweils
eine schematische Draufsicht auf die Luftführungseinrichtung
gemäß den 1a und 1b,
wobei alternative Kühleranordnungen und Luftleiteinrichtungen
vorgesehen sind, mittels welchen ein aus der jeweiligen Luftausströmöffnung
austretender Luftstrom in Richtung nach außen hin zu leiten
ist; und in
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3a, 3b eine
schematische Seitenansicht und eine schematische Vorderansicht auf den
Personenkraftwagen gemäß den 1a bis 2b.
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In
den 1a bis 2b ist
jeweils in einer schematischen Draufsicht eine Luftführungseinrichtung
am vorderen Ende eines Personenkraftwagens schematisch angedeutet.
Von dem Personenkraftwagen sind dabei im Wesentlichen ein – in
Vorwärtsfahrtrichtung betrachtet – linkes vorderes
Fahrzeugrad 10 und ein rechtes vorderes Fahrzeugrad 12 erkennbar.
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Des
Weiteren ist von der Luftführungseinrichtung eine zumindest
teilweise dargestellte Unterbodenverkleidung 14 oder dgl.
einer unterseitig des Fahrzeugs angeordneten Luftleiteinrichtung
erkennbar, welche sich nach vorne hin bis zu einem Kraftwagenbug 16 bzw.
einem vorderen Ende des Kraftwagens erstreckt. In den vorliegenden
Ausführungsbeispielen ist die Unterbodenverkleidung 14 gegen
einen vorderen zentralen Bereich hin gepfeilt ausgebildet. Darüber
hinaus ist die Unterbodenverkleidung 14 im vorliegenden
Fall als Motorraumverkleidung ausgebildet, welche den vorliegend
am vorderen Ende des Kraftwagens vorgesehenen Motorraum zumindest
weitestgehend nach unten hin abdeckt. Als im Rahmen der Erfindung
mit umfasst ist es jedoch zu betrachten, dass die Luftführungseinrichtung
bzw. die Unterbodenverkleidung 14 auch bei einem Personenkraftwagen
mit Mittelmotor- oder Heckmotor-Konzept Verwendung finden kann.
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Am
Kraftwagenbug 16 sind darüber hinaus bei den Ausführungsformen
gemäß den 1a, 1b und 2a jeweils drei
Lufteinlassöffnungen 18, 20, 22 vorgesehen.
Bei der Ausführungsform gemäß 2b ist
hierbei lediglich die zentrale Lufteinlassöffnung 18 vorgesehen.
Diese zentrale Lufteinlassöffnung 18 ist bei den
Ausführungsformen gemäß den 1a, 1b und 2a gegenüber
den seitlichen Lufteinlassöffnungen 20, 22 weitaus
breiter ausgebildet und dient dazu, eine Kühleranordnung 24 im
Fahrbetrieb des Kraftwagens mit einem entsprechenden, durch den
Pfeil 26 symbolisierten Luftstrom zu versorgen. Die Kühleranordnung 24 ist
bei den Ausführungsformen gemäß den 1a und 1b durch
einen einzigen, in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Kühler 28 gebildet.
Bei den Ausführungsformen gemäß den 2a und 2b sind hingegen
jeweils zwei Kühler 28 vorgesehen, welche schräg
zueinander orientiert sind. Die Kühler 26 bzw. 28 dienen
dabei vorliegend zur Kühlwasserkühlung des Antriebsmotors
des Personenkraftwagens.
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Bei
den Ausführungsformen gemäß den 1a, 1b und 2a ist
hinter den beiden weiteren Lufteinlassöffnungen 20, 22 jeweils
ein weiterer Kühler 30 angeordnet, welcher beispielsweise
als Ölkühler für Motor- oder Getriebeöl
vorgesehen sein kann. Die im Fahrbetrieb des Kraftwagens die jeweiligen
Kühler 30 versorgenden Luftströme sind
wiederum durch Pfeile 32 dargestellt.
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Nach
dem Durchströmen der jeweiligen Kühler 28, 30 gelangen
die über die Lufteinlassöffnungen 18 bzw. 20, 22 eintretenden
Luftströme (Pfeile 26, 32) zu jeweiligen
Luftausströmöffnungen 34, 36, 38,
welche innerhalb der Unterbodenverkleidung 14 und vor dem
jeweils korrespondierenden Fahrzeug 10, 12 angeordnet
sind. Aus 1a ist dabei erkennbar, dass
lediglich die mit den Pfeilen 32 angedeuteten Teilluftströme
zu den Luftausströmöffnungen 34, 36, 38 gelangen,
welche über die korrespondierenden Lufteinlassöffnungen 20, 22 in
die Luftführungseinrichtung eintreten bzw. die korrespondierenden
Kühler 30 durchströmen. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den 1b, 2a und 2b gelangt
hingegen auch derjenige Teilluftstrom zu den Luftausströmöffnungen 34, 36, 38,
welcher über die zentrale Lufteinlassöffnung 18 in
die Luftführungseinrichtung gelangt bzw. die jeweilige
Kühleranordnung 24 durchströmt. Damit
die jeweiligen, durch die Pfeile 26 bzw. 32 symbolisierten
Luftströme nach dem Eintritt in die Luftführungseinrichtung
in Richtung der Luftausströmöffnungen 34, 36, 38 gelangen,
ist jeweils eine Luftleiteinrichtung 40 vorgesehen, welche
bei den Ausführungsbeispielen gemäß den 1a, 1b und
den identischen Ausführungsformen gemäß 2a und 2b unterschiedlich
gestaltet ist. Bei der Ausführungsform gemäß 1a ist
erkennbar, dass die dortige Luftleiteinrichtung 40 im Wesentlichen
zwei bogenförmige Leitelemente 42 umfasst, über
welche die jeweiligen Teilluftströme gemäß den
Pfeilen 44 in Richtung der Luftausströmöffnungen 34, 36, 38 gelangen.
Bei der Ausführungsform gemäß 1b sind
hingegen die Leitelemente 46 vorgesehen, um die entsprechenden
Teilluftströme gemäß den Pfeilen 44 in
Richtung der Luftausströmöffnungen 34, 36, 38 zu
leiten. In ebensolcher Weise sind bei den Ausführungsformen
gemäß den 2a und 2b jeweilige
Leitelemente 48 vorgesehen, um eine Strömungsrichtung
der jeweiligen Teilluftströme gemäß den
Pfeilen 44 zu erreichen.
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In
Zusammenschau mit den 3a und 3b, welche
die Luftführungseinrichtung gemäß den 1a bis 2b in
einer schematischen Seitenansicht bzw. einer schematischen Vorderansicht zeigen,
wird erkennbar, dass durch die jeweilige Luftleiteinrichtung 40 erreicht
wird, dass der jeweilige Luftstrom (Pfeile 44) in einem
Ausströmwinkel schräg nach unten und außen
aus den jeweiligen Luftausströmöffnungen 34, 36, 38 gelangt.
Mit anderen Worten ist insbesondere erkennbar, dass die jeweiligen, aus
den Luftausströmöffnungen 34, 36, 38 austretenden
Luftströme schräg zur Fahrzeugaußenseite
hin gerichtet sind.
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Da – wie
vorbeschrieben – die jeweiligen Luftströme in
einem nach außen gerichteten Austrittswinkel aus den jeweiligen
Luftausströmöffnungen 34, 36, 38 austreten,
sind vorliegend die beiden jeweiligen inneren Luftausströmöffnungen 36, 38 zumindest
mit einem Teilbereich näher zur Fahrzeugmitte hin angeordnet
als das zugeordnete jeweilige Fahrzeugrad 10, 12 in
seiner hier jeweils dargestellten Geradeausstellung. Bei den vorliegenden
Ausführungsformen ist die jeweilige Luftausströmöffnung 38 sogar
im Wesentlichen vollständig gegenüber dem zugehörigen
Fahrzeugrad 10, 12 nach innen versetzt angeordnet.
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Die
nach innen versetzte Anordnung der entsprechenden Luftausströmöffnungen 36, 38 gegenüber
dem korrespondierenden Fahrzeugrad 10, 12 in dessen
jeweiliger Geradeausstellung bewirkt, dass der jeweils schräg
gemäß den Pfeilen 44 aus den Luftausströmöffnungen 36, 38 austretende
Luftstrom so aus der Luftführungseinrichtung austritt,
dass dieser auch vor einen nach innen gewandten Teilbereich 50 (3b)
des jeweiligen Fahrzeugrades 10, 12 gelangt. Mit
anderen Worten wird durch die nach innen versetzte Anordnung der
Luftausströmöffnungen 36, 38 erreicht,
dass die hierüber aus der Luftführungseinrichtung
gelangenden Luftströme über die gesamte Breite
des jeweiligen Fahrzeugrads 10, 12 gleichermaßen
austreten. Da somit über die gesamte Breite eine Luftausströmung
in den Bereich vor dem korrespondierenden Fahrzeugrad 10, 12 erreicht wird,
ergibt sich dementsprechend eine gleichmäßige
Umlenkung für die im Fahrbetrieb des Kraftwagens von vorne
auf das jeweilige Fahrzeugrad 10, 12 anströmende
Luft. Durch die nach innen versetzte Anordnung der Luftausströmöffnungen 36, 38 wird somit
auch eine günstige Umströmung der jeweiligen inneren
Teilbereiche 50 der Fahrzeugräder 10, 12 erreicht.
Gleichermaßen wird eine homogene Umströmung der
Fahrzeugräder 10, 12 erzielt und das
Ablösegebiet an den Rädern 10, 12 und
somit auch die gesamte Widerstandserhöhung durch die jeweiligen Luftströme
erheblich verringert. Die spezielle Geometrie der einzelnen Luftausströmöffnungen 34, 36, 38 muss
dabei auf das Fahrzeug individuell abgestimmt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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