DE102012020859A1

DE102012020859A1 - Verfahren zum Auslegen eines Umlenkmittels einer Fluidführungsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102012020859A1
Application number: DE201210020859
Authority: DE
Inventors: Ralf SIBER
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2012-10-24
Filing date: 2012-10-24
Publication date: 2014-04-24

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Umlenkmittel (2) einer Fluidführungsvorrichtung (8) eines Kraftfahrzeugs zur Optimierung der Strömungseigenschaften, mit einem einen bogenförmigen, insbesondere kreisbogenförmigen, Querschnitt aufweisenden Einlass (4), mit einem rechteckigen Querschnitt aufweisenden Auslass (6), mit mindestens einem vom Einlass (4) bis zum Auslass (6) erstreckten Strömungskanal und mit einer den Strömungskanal umgebenden Ummantelung, deren Verlauf und Geometrie durch eine Mehrzahl an Führungskonturen bestimmt ist, das nach einem Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13 herstellbar ist

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auslegen eines Umlenkmittels einer Fluidführungsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs zum Optimieren der Strömungseigenschaften, ein Umlenkmittel, das mit einem derartigen Verfahren herstellbar ist, sowie ein Kraftfahrzeug, das ein derartiges Umlenkmittel umfasst oder das mittels eines derartigen Verfahrens herstellbar ist.
Umlenkmittel sind bei Kraftfahrzeugen bekannt. Diese sind innerhalb einer Fluidführungsvorrichtung angeordnet, durch die aus der Umgebung angesaugte oder angestaute Luft, einem Fahrzeugaggregat, bspw. einem Ladeluftkühler, zugeführt wird.
Hierbei hat es sich als nachteilig herausgestellt, dass bei jeder Umlenkung der Luft innerhalb der Fluidführungsvorrichtung Druckverluste auftreten. Diese müssen ausgeglichen werden, was zu einem erhöhten Energiebedarf zum Betreiben der Fluidführungsvorrichtung führt.
Wenn das Umlenkmittel neben einer Richtungsänderung der Strömung zusätzlich auch einen Übergang der Geometrie umfasst, beispielsweise von einem runden Leitungsquerschnitt auf einen eckigen Leitungsquerschnitt, sind die Druckverluste weiter erhöht.
Aufgabe der Erfindung ist, ein Umlenkmittel sowie ein Verfahren zum Erzeugen eines derartigen Umlenkmittels vorzuschlagen, bei dem der Energiebedarf zum Betreiben der Fluidvorrichtung reduziert ist, insbesondere bei dem Druckverluste reduziert sind.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Auslegen eines Umlenkmittels einer Fluidführungsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs zur Optimierung der Strömungseigenschaften gelöst, mit einem einen bogenförmigen, insbesondere kreisbogenförmigen, Querschnitt aufweisenden Einlass, mit einem rechteckigen Querschnitt aufweisenden Auslass, mit mindestens einem vom Einlass bis zum Auslass erstreckten Strömungskanal und mit einer den Strömungskanal umgebenden Ummantelung, deren Verlauf und Geometrie durch eine Mehrzahl an Führungskonturen bestimmt ist, mit den Schritten:

a. Erfassen der in y-Richtung verlaufenden Tiefe und der in x-Richtung verlaufenden Breite des Auslasses des Umlenkmittels in der yx-Ebene.
b. Erfassen des Durchmessers des Einlasses des Umlenkmittels bezüglich einer zx-Ebene;
c. Erfassen des Mittelpunktabstandes zwischen dem Auslass und dem Einlass in z-Richtung und/oder Erfassen der Höhe des Einlasses bezüglich der xy-Ebene des Auslasses;
d. Erzeugen der Mehrzahl an Führungskonturen, die sich jeweils vom Einlass bis zum Auslass erstrecken;
e. Erzeugen der Ummantelung entlang der Mehrzahl an Führungskonturen.

Der Einlass kann bei einer Ausführungsform einen kreisförmigen Querschnitt und der Auslass einen rechteckigen Querschnitt umfassen.
Die Ebene des Einlasses und die Ebene des Auslasses können grundsätzlich einen beliebigen Winkel miteinander einschlagen. Es erweist sich jedoch als zweckmäßig, wenn die Ebene des Einlasses und die Ebene des Auslasses einen rechten Winkel umfassen.
Dadurch dass der Einlass eine bogenförmige, insbesondere kreisbogenförmige Kontur umfasst, kann er einfach an herkömmliche Fluidführungsvorrichtungen, die beispielsweise zylindrische Leitungen verwenden, angeordnet werden. Hierdurch sind herkömmliche Fluidführungsvorrichtungen einfach und kostengünstig nachrüstbar.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird ein Übergang von runden Zuleitungen auf eckige Zuleitungen realisiert.
Zum Erzeugen der Mehrzahl an Führungskonturen erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Erzeugen der Mehrzahl an Führungskonturen folgende Schritte umfasst:

a. Ermitteln und/oder Erfassen der vier Eckpunkte des Auslasses, insbesondere eines ersten Eckpunkts, eines zweiten Eckpunkts, eines dritten Eckpunkts und eines vierten Eckpunkts, wobei die Tiefe des Aulasses durch den Abstand des ersten Eckpunkts zum vierten Eckpunkt und/oder durch den Abstand des zweiten Eckpunkts zum dritten Eckpunkt bestimmt ist und die Breites des Auslasses durch den durch den Abstand des ersten Eckpunkts zum zweiten Eckpunkt und/oder durch den Abstand des dritten Eckpunkts zum vierten Eckpunkt bestimmt ist;
b. Ermitteln und/oder Erfassen des Mittelpunkts des Querschnitts des Einlasses;
c. Ermitteln und/oder Erfassen des Mittelpunkts des Querschnitts des Auslasses;
d. Ermitteln und/oder Erfassen von vier Kreispunkte auf dem Umfang des Einlasses:
i. Erzeugen einer Kreispunktkonstruktionslinie, die eine Projektion in die xz-Ebene des Einlasses einer durch den Mittelpunkt des Querschnitts des Auslasses und dem Mittelpunkt des Querschnitts des Einlasses verlaufenden Linie umfasst;
ii. Erzeugen eines ersten Kreispunktes auf dem Umfang des Einlasses, der zu einem oberhalb des Mittelpunkts des Querschnitts des Einlasses gehenden Schnittpunktes der Kreispunktkonstruktionslinie mit dem Umfang des Einlasses einen Abstand im Bogenmaß im Gegenuhrzeigesinn aufweist, der der Formel genügt: 90·Breite des Auslasses/(Breite des Auslasses + Tiefe des Auslasses)
iii. Erzeugen eines zweiten Kreispunktes auf dem Umfang des Einlasses, der zu einem unterhalb des Mittelpunkts des Querschnitts des Einlasses gehenden Schnittpunktes der Kreispunktkonstruktionslinie mit dem Umfang des Einlasses einen Abstand im Bogenmaß im Uhrzeigesinn aufweist, der der Formel genügt: 90·Breite des Auslasses/(Breite des Auslasses + Tiefe des Auslasses)
iv. Erzeugen eines dritten Kreispunktes auf dem Umfang des Einlasses der durch Spiegeln des ersten Kreispunktes an der Kreispunktkonstruktionslinie definiert ist und/oder
v. Erzeugen eines vierten Kreispunktes auf dem Umfang des Einlasses der durch Spiegeln des zweiten Kreispunktes an der Kreispunktkonstruktionslinie definiert ist;
e. Erzeugen einer ersten Führungskontur begrenzt durch den ersten Eckpunkt und den vierten Kreispunkt, einer zweiten Führungskontur begrenzt durch den zweiten Eckpunkt und den zweiten Kreispunkt, einer dritten Führungskontur begrenzt durch den dritten Eckpunkt und den ersten Kreispunkt und/oder einer vierten Führungskontur begrenzt durch den vierten Eckpunkte und den dritten Kreispunkt.

Wenn die Ebene des Einlasses und die Ebene des Auslasses einen rechten Winkel miteinander einschlagen liegt der Mittelpunkt des Querschnitt des Einlasses in der yx-Ebene auf der Breite des Auslasses. Grundsätzlich ist es denkbar, dass der Mittelpunkt des Querschnitts des Einlasses die gleiche x-Koordinate wie der Mittelpunkt des Auslasses umfasst.
Wenn der Mittelpunkt des Einlasses bzgl. seiner x-Koordinate zum Mittelpunkt des Auslasses verschoben ist erweist es sich als zweckmäßig, wenn das Erzeugen der Mehrzahl an Führungskonturen folgende Schritte umfasst:

a. Erzeugen und/oder Erfassen eines auf der Breite zwischen dem ersten Eckpunkt und dem zweiten Eckpunkt angeordneten und um den Mittelpunktabstand der Mittelpunkte von Auslass und Einlass vom ersten Breitenmittelpunkt beabstandeten ersten Versatzpunktes;
b. Erzeugen und/oder Erfassen eines fünften Kreispunktes auf dem Umfang des Einlasses, der durch einen unterhalb des Mittelpunks des Einlasses gelegenen Schnittpunkt einer zur z-Achse parallelen Geraden durch den Mittelpunkt des Einlasses mit dem Umfang des Einlasses definiert ist;
c. Erzeugen und/oder Erfassen eines auf der Breite zwischen dem vierten Eckpunkt und dem dritten Eckpunkt angeordneten und um den Mittelpunktabstand der Mittelpunkte von Auslass und Einlass vom zweiten Breitenmittelpunkt beabstandeten zweiten Versatzpunktes;
d. Erzeugen und/oder Erfassen eines sechsten Kreispunkts auf dem Umfang des Einlasses der durch einen unterhalb des Mittelpunks des Einlasses gelegenen Schnittpunkts einer zur z-Achse parallelen Geraden durch den Mittelpunkt des Einlasses mit dem Umfang des Einlasses definiert ist.
e. Erzeugen einer fünften Führungskontur begrenzt durch den ersten Breitenmittelpunkt und den fünften Kreispunkt und/oder einer sechsten Führungskontur begrenzt durch den zweiten Breitenmittelpunkt und den sechsten Kreispunkt.

Ferner erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Erzeugen der Ummantelung entlang der Mehrzahl an Führungskonturen durch mindestens eine B-Spline-Fläche erzeugt wird, die insbesondere einer Tangentialbedingung genügt und/oder wenn mindestens eine Führungskontur einen Drei-Punkte-Spline umfasst und/oder wenn mindestens eine Führungskontur einen Spline vierten Grades umfasst.
Ferner erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Erzeugen der Mehrzahl an Führungskonturen folgende Schritte umfasst:

a. Erzeugen und/oder Erfassen eines Versatzmittelpunktes der als Mitte zwischen dem ersten Versatzpunkte und dem zweiten Versatzpunkt definiert ist;
b. Erzeugen und/oder Erfassen eines Versatzhöhenmittelpunktes, der in der Mitte einer Linie zwischen Mittelpunkt des Einlasses und dem Versatzmittelpunkt angeordnet ist;
c. Erzeugen und/oder Erfassen einer Hauptführungskontur, die strömungstangential durch den Mittelpunkt des Einlasses, den Versatzhöhenmittelpunkt und dem Mittelpunkt des Auslasses verläuft.

Darüber hinaus hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn ein Sockel erzeugt wird mit den Schritten:

a. Erfassen einer Sockeltiefe in z-Richtung, die den Abstand der Sockeleben zur Auslassebene in z-Richtung umfasst;
b. Ermitteln eines ersten Sockeleckpunkts, dessen Abstand in y-Richtung zum ersten Eckpunkt des Auslasses durch einen Sockelebenenschnittpunkt einer Spiegelsymmetrischen durch den ersten Eckpunkt definiert ist, die eine Spiegelung an einer xz-Ebene durch den Versatzmittelpunkt umfasst und die das Spiegelbild einer Geraden durch den fünften Kreispunkt des Einlasses und den vierten Eckpunkt des Auslasses mit der Sockelebene umfasst und/oder dessen Abstand in x-Richtung zum ersten Eckpunkt des Auslasses durch einen Sockelebenenschnittpunkt einer Spiegelsymmetrischen durch den ersten Eckpunkt definiert ist, die an einer yz-Ebene durch den Versatzmittelpunkt gespiegelt ist und die das Spiegelbild einer Tangenten mit dem Umfang des Einlasses durch den zweiten Eckpunkt des Auslasses umfasst;
c. Ermitteln eines zweiten Sockeleckpunkts, dessen Abstand in y-Richtung zum zweiten Eckpunkt des Auslasses durch einen Sockelebenenschnittpunkt einer Spiegelsymmetrischen durch den zweiten Eckpunkt definiert ist, die an einer yz-Ebene durch den Versatzmittelpunkt gespiegelt ist und die das Spiegelbild einer Geraden durch den fünften Kreispunkt des Einlasses und den dritten Eckpunkt des Auslasses mit der Sockelebene definiert ist und/oder dessen Abstand in x-Richtung zum zweiten Eckpunkt des Auslasses durch einen Sockelebenenschnittpunkt einer Spiegelsymmetrischen durch den zweiten Eckpunkt definiert ist, die an einer yz-Ebene durch den Versatzmittelpunkt gespiegelt ist und die das Spiegelbild einer Tangenten des Umfangs des Einlasses durch den ersten Eckpunkt des Auslasses umfasst;
d. Ermitteln eines dritten Sockeleckpunkts, dessen Abstand in y-Richtung zum dritten Eckpunkt des Auslasses durch einen Schnittpunkt einer Geraden durch den fünften Kreispunkt des Einlasses und den dritten Eckpunkt des Auslasses mit der Sockelebene definiert ist und/oder dessen Abstand in x-Richtung zum dritten Eckpunkt des Auslasses durch einen Sockelebenenschnittpunkt einer Spiegelsymmetrischen durch den dritten Eckpunkt definiert ist, die an einer yz-Ebene durch den Versatzmittelpunkt gespiegelt ist und die das Spiegelbild einer Tangenten mit dem Umfang des Einlasses durch den ersten Eckpunkt des Auslasses umfasst;
e. Ermitteln eines vierten Sockeleckpunkts, dessen Abstand in y-Richtung zum vierten Eckpunkt des Auslasses durch einen Schnittpunkt einer Geraden durch den fünften Kreispunkt des Einlasses und den vierten Eckpunkt des Auslasses mit der Sockelebene definiert ist und/oder dessen Abstand in x-Richtung zum vierten Eckpunkt des Auslasses durch einen Sockelebenenschnittpunkt einer Spiegelsymmetrischen durch den vierten Eckpunkt definiert ist, die an einer yz-Ebene durch den Versatzmittelpunkt gespiegelt ist und die das Spiegelbild einer Tangenten des Umfangs des Einlasses durch den dritten Eckpunkt des Auslasses umfasst.

Durch den Sockel ist es ermöglicht die Strömung weiterzuführen und hierbei den Druckverlust so gering als möglich zu halten.
Die Strömungseigenschaften des durch das Verfahren hergestellten Umlenkmittels lassen sich dadurch weiter verbessern dass eine Konstruktionskontur erzeugt wird, mit den Schritten:

a. Erzeugen und/oder Erfassen eines die Breite und die Tiefe des Auslasses umfassenden Rechtecks, dessen Mittelpunkt den Versatzhöhenmittelpunkt umfasst und dessen Ebene normal zur Hauptführungskontur verläuft;
b. Erzeugen und/oder Erfassen der Diagonalen des Rechtecks;
c. Erzeugen und/oder Erfassen eines ersten Konstruktionspunktes, der in der Ebene des Rechtecks und auf einer parallel zur Breite des Auslasses und durch den Versatzhöhenmittelpunkt verlaufenden Geraden in Richtung auf den ersten Eckpunkt des Auslasses angeordnet ist und zum Versatzhöhenmittelpunkt einen Abstand aufweist, der wie nachfolgend definiert ist: (Durchmesser des Einlasses + Breite des Auslasses/2)/2;
d. Erzeugen und/oder Erfassen eines zweiten Konstruktionspunktes, der in der Ebene des Rechtecks und auf der parallel zur Breite des Auslasses und durch den Versatzhöhenmittelpunkt verlaufenden Geraden in Richtung auf den zweiten Eckpunkt des Auslasses angeordnet ist und zum Versatzhöhenmittelpunkt einen Abstand aufweist, der wie nachfolgend definiert ist: (Durchmesser des Einlasses + Breite des Auslasses/2)/2;
e. Erzeugen und/oder Erfassen eines dritten Konstruktionspunktes, der auf einer dem dritten Eckpunkt des Auslasses zugewandten Breite des Rechtecks angeordnet ist und zum Versatzhöhenmittelpunkt einen Abstand in x-Richtung aufweist, der wie nachfolgend definiert ist: (Durchmesser des Einlasses + Breite des Auslasses/2)/2;
f. Erzeugen und/oder Erfassen eines vierten Konstruktionspunktes, der auf einer dem vierten Eckpunkt des Auslasses zugewandten Breite des Rechtecks angeordnet ist und zum Versatzhöhenmittelpunkt einen Abstand in x-Richtung aufweist, der wie nachfolgend definiert ist: (Durchmesser des Einlasses + Breite des Auslasses/2)/2.

Es erweist sich als zweckmäßig, wenn die erste Führungskontur durch den ersten Eckpunkt und den vierten Kreispunkt begrenzt ist und nachfolgende Interpolationspunkte aufweist:

a. einen ersten Interpolationspunkt der ersten Führungskontur, der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum vierten Kreispunkt umfasst, der ein Viertel der Breite des Auslasses umfasst;
b. einen zweiten Interpolationspunkt der ersten Führungskontur, der den ersten Konstruktionspunkt umfasst;
c. einen dritten Interpolationspunkt der ersten Führungskontur, der auf einer Geraden durch den ersten Sockeleckpunkt und ersten Eckpunkt angeordnet ist und die Mitte zwischen dem ersten Eckpunkt und einem Schnittpunkt der Geraden durch den ersten Sockeleckpunkt und ersten Eckpunkt mit einer xz-Ebene durch den Versatzhöhenmittelpunkt.

Darüber hinaus erweist es sich als vorteilhaft, wenn die zweite Führungskontur durch den zweiten Eckpunkt und den zweiten Kreispunkt begrenzt ist und nachfolgende Interpolationspunkte aufweist:

a. einen ersten Interpolationspunkt der zweiten Führungskontur, der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum zweiten Kreispunkt umfasst, der ein Viertel der Breite des Auslasses umfasst;
b. einen zweiten Interpolationspunkt der zweiten Führungskontur, der den zweiten Konstruktionspunkt umfasst;
c. einen dritten Interpolationspunkt der zweiten Führungskontur, der auf einer Geraden durch den zweiten Sockeleckpunkt und zweiten Eckpunkt angeordnet ist und die Mitte zwischen dem zweiten Eckpunkt und einem Schnittpunkt der Geraden durch den zweiten Sockeleckpunkt und zweiten Eckpunkt mit einer xz-Ebene durch den Versatzhöhenmittelpunkt.

Ferner erweist es sich als vorteilhaft, wenn die dritte Führungskontur durch den dritten Eckpunkt und den ersten Kreispunkt begrenzt ist und nachfolgende Interpolationspunkte aufweist:

a. einen ersten Interpolationspunkt der dritten Führungskontur, der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum zweiten Kreispunkt umfasst, der die Breite des Auslasses umfasst;
b. einen zweiten Interpolationspunkt der dritten Führungskontur, der den dritten Konstruktionspunkt umfasst;
c. einen dritten Interpolationspunkt der dritten Führungskontur, der der Schnittpunkt einer Geraden durch den dritten Sockeleckpunkt und dritten Eckpunkt mit einer Geraden durch den zweiten Sockeleckpunkt und zweiten Eckpunkt umfasst.

Darüber hinaus erweist es sich als vorteilhaft, wenn die vierte Führungskontur durch den vierten Eckpunkt und den dritten Kreispunkt begrenzt ist und nachfolgende Interpolationspunkte aufweist:

a. einen ersten Interpolationspunkt der vierten Führungskontur, der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum zweiten Kreispunkt umfasst, der die Breite des Auslasses umfasst;
b. einen zweiten Interpolationspunkt der vierten Führungskontur, der den vierten Konstruktionspunkt umfasst;
c. einen dritten Interpolationspunkt der vierten Führungskontur, der der Schnittpunkt einer Geraden durch den vierten Sockeleckpunkt und vierten Eckpunkt mit einer Geraden durch den ersten Sockeleckpunkt und ersten Eckpunkt umfasst.

Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird es bevorzugt, wenn die fünfte Führungskontur durch den ersten Versatzpunkt und dem fünften Kreispunkt begrenzt ist und nachfolgende Interpolationspunkte aufweist:

a. einen ersten Interpolationspunkt der fünften Führungskontur, der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum fünften Kreispunkt umfasst, der dem Abstand des Schnittpunkts der Gerade durch den ersten Sockeleckpunkt und den ersten Eckpunkt mit der Geraden durch den vierten Sockeleckpunkt und den vierten Eckpunkt zum fünften Kreispunkt in der yz-Ebene entspricht;
b. einen zweiten Interpolationspunkt der fünften Führungskontur, der in der in der in der z-Ebene zwischen dem fünften Kreispunkt und dem ersten Versatzpunkt angeordnet ist und der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum fünften Kreispunkt umfasst, der dem Abstand des Schnittpunkts der Gerade durch den ersten Sockeleckpunkt und den ersten Eckpunkt mit der Geraden durch den vierten Sockeleckpunkt und den vierten Eckpunkt zum fünften Kreispunkt in der yz-Ebene entspricht.

Schließlich erweist es sich als vorteilhaft, wenn die sechste Führungskontur durch den zweiten Versatzpunkt und dem sechsten Kreispunkt begrenzt ist und nachfolgende Interpolationspunkte aufweist:

a. einen ersten Interpolationspunkt der sechsten Führungskontur, der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum sechsten Kreispunkt umfasst, der der Breite des Auslasses entspricht;
b. einen zweiten Interpolationspunkt der sechsten Führungskontur, der in der in der in der xz-Ebene mittig zwischen dem sechsten Kreispunkt und dem zweiten Versatzpunkt angeordnet ist und der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum sechsten Kreispunkt umfasst, der dem doppelten Abstand des Schnittpunkts der Gerade durch den ersten Sockeleckpunkt und den ersten Eckpunkt mit der Geraden durch den vierten Sockeleckpunkt und den vierten Eckpunkt zum vierten Eckpunkt in der yz-Ebene entspricht.
c. einen dritten Interpolationspunkt der sechsten Führungskontur, der in der in der in der z-Ebene zwischen dem fünften Kreispunkt und dem ersten Versatzpunkt angeordnet ist und der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum fünften Kreispunkt umfasst, der dem Abstand des Schnittpunkts der Gerade durch den ersten Sockeleckpunkt und den ersten Eckpunkt mit der Geraden durch den vierten Sockeleckpunkt und den vierten Eckpunkt zum fünften Kreispunkt in der yz-Ebene entspricht.

Darüber hinaus wird die Aufgabe durch ein Umlenkmittel einer Fluidführungsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs gelöst, das durch eine Verfahren mit den zuvor genannten Merkmalen erzeugt wird, mit einem einen bogenförmigen, insbesondere kreisbogenförmigen, Querschnitt aufweisenden Einlass, mit einem rechteckigen Querschnitt aufweisenden Auslass, mit mindestens einem vom Einlass bis zum Auslass erstreckten Strömungskanal und mit einer den Strömungskanal umgebenden Ummantelung, deren Verlauf und Geometrie durch eine Mehrzahl an Führungskonturen bestimmt ist.
Schließlich wird die Aufgabe durch ein Kraftfahrzeug mit mindestens einem Umlenkmittel mit einem der zuvor genannten Merkmale gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren, das erfindungsgemäße Umlenkmittel sowie das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug erweisen sich in mehrfacher Hinsicht als vorteilhaft:
Dadurch, dass das Umlenkmittel mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde lässt sich ein Druckverlust innerhalb der Fluidführungsvorrichtung des Kraftfahrzeugs reduzieren. Durch das Verfahren und das Umlenkmittel ist insbesondere ein Übergang von einer runden Leitung auf eine eckige Leitung verlustreduziert realisiert.
Hierdurch ist auch der Energieverbrauch zum Betrieb der Fluidführungsvorrichtung reduziert oder durch die Fluidführungsvorrichtung ist bei gleichem Energieaufwand ein höherer Druck bereitstellbar.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen, aus der zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Umlenkmittels.
In der Zeichnung zeigt:
1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Umlenkmittels;
2 eine perspektivische Teilansicht einer erfindungsgemäßen Fluidführungsvorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Umlenkmittel;
3 eine perspektivische schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Umlenkmittels mit Führungskonturen;
4 eine schematische Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Umlenkmittel mit Konstruktionshilfslinien;
5 eine schematische Konstruktionsansicht zur Erzeugung der Hauptführungskontur;
6 eine schematische Konstruktionsansicht zur Erzeugung der ersten Führungskontur;
7 eine schematische Konstruktionsansicht zur Erzeugung der zweiten Führungskontur;
8 eine schematische Konstruktionsansicht zur Erzeugung der dritten Führungskontur;
9 eine schematische Konstruktionsansicht zur Erzeugung der vierten Führungskontur;
10 eine schematische Konstruktionsansicht zur Erzeugung der fünften Führungskontur;
11 eine schematische Konstruktionsansicht zur Erzeugung der sechsten Führungskontur.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Umlenkmittels 2. Das Umlenkmittel 2 umfasst einen bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel einen kreisbogenförmigen Einlass 4 sowie einen einen rechteckigen Querschnitt aufweisenden Auslass 6.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Fluidführungsvorrichtung 8 mit einem erfindungsgemäßen Umlenkmittel 2. Bei den in 2 ersichtlichen Ausführungsbeispielen wird Umgebungsluft in Pfeilrichtung 10 in der Fluidführungsvorrichtung 8 bewegt und nach Passieren des Umlenkmittels 2 einem Fahrzeugaggregat 12 zugeführt.
3 zeigt eine schematische Darstellung des Umlenkmittels 2 ohne Ummantelung. Das erfindungsgemäße Umlenkmittel 2 ist aus einer ersten Führungskontur FK1, einer zweiten Führungskontur FK2, einer dritten Führungskontur FK3, einer vierten Führungskontur FK4, einer fünften Führungskontur FK5 und einer sechsten Führungskontur FK6 gebildet ist.
Darüber erstreckt sich die erste Führungskontur FK1 von einem ersten Eckpunkt E1 des Auslasses 6 bis zu einem vierten Kreispunkt KP4 des Einlasses 4. Die zweite Führungskontur FK2 erstreckt sich von einem zweiten Eckpunkt E2 des Auslasses 6 bis zu einem zweiten Kreispunkt KP2 des Einlasses 4. Die dritte Führungskontur FK3 erstreckt sich durch einen drittem Eckpunkt E3 des Auslasses 6 bis zu einem ersten Kreispunkt KP1 des Einlasses 4. Die vierte Führungskontur FK4 erstreckt sich von einem vierten Eckpunkt E4 des Auslasses 6 bis zu einem dritten Kreispunkt KP3 des Einlasses 4.
Die fünfte Führungskontur FK5 erstreckt sich von einem ersten Versatzpunkt VP1 des Auslasses 6 zu einem fünften Kreispunkt KP5 des Einlasses 4. Die sechste Führungskontur FK6 erstreckt sich von einem zweiten Versatzpunkt VP2 des Auslasses 6 bis zu einem sechsten Kreispunkt KP6 des Einlasses 4.
Das Umlenkmittel 2 wird durch Erzeugen einer Ummantelung entlang der Mehrzahl an Führungskonturen erzeugt. Diese Ummantelung umfasst bevorzugt eine b-Spline Fläche.
Das in den Figuren gezeigte Ausführungsbeispiel kann die Führungskonturen mit jeweils einen 3-Punkte-Spline umfassen oder aber einen Spline vierten Grades umfassen.
3 zeigt ferner einen Sockel 14 des Umlenkmittels 2, der einen ersten Sockeleckpunkt SE1 einen zweiten Sockeleckpunkt SE2 (in 3 nicht ersichtlich), einen dritten Sockeleckpunkt SE3 und einen dritten Sockeleckpunkt SE4 umfasst.
4 zeigt eine Draufsicht auf die zx-Ebene des Umlenkmittels 2, bei der eine Konstruktionslinien 16 dargestellt ist, mit der vier Kreispunkte KP1 bis KP4 am Umfang des Einlasses 4 erzeugt werden.
Darüber hinaus ist aus 4 ein Versatzmittelpunkt VMP ersichtlich.
5 zeigt eine schematische Darstellung zur Erzeugung einer Hauptführungskontur HFK. Diese erstreckt sich zwischen dem Mittelpunkt des Einlasses ME und dem Mittelpunkt des Auslasses MA. Darüber hinaus geht die Hauptführungskontur HFK durch einen Versatzhöhenmittelpunkt VHMP.
6 zeigt eine schematische Darstellung zur Erzeugung einer ersten Führungskontur FK1. Diese erstreckt sich vom ersten Eckpunkt E1 des Auslasses 6 bis zum vierten Kreispunkt KP4 des Einlasses 4. Ferner ist die erste Führungskontur durch einen ersten Interpolationspunkt 1IF1, einen zweiten Interpolationspunkt 1IF2 und einen dritten Interpolationspunkt 1IF3 definiert. Der zweite Interpolationspunkt 1IF2 umfasst einen ersten Konstruktionspunkt KO1.
7 zeigt eine schematische Darstellung zur Erzeugung einer zweiten Führungskontur FK2. Diese erstreckt sich vom zweiten Eckpunkt E2 des Auslasses 6 bis zum zweiten Kreispunkt KP4 des Einlasses 4. Ferner ist die zweite Führungskontur FK2 durch einen ersten Interpolationspunkt 2IF1, einen zweiten Interpolationspunkt 2IF2 und einen dritten Interpolationspunkt 2IF3 definiert. Der zweite Interpolationspunkt 2IF2 umfasst einen zweiten Konstruktionspunkt KO2.
8 zeigt eine schematische Darstellung zur Erzeugung einer dritten Führungskontur FK3. Diese erstreckt sich vom zweiten Eckpunkt E2 des Auslasses 6 bis zum zweiten Kreispunkt KP2 des Einlasses 4. Ferner ist die dritte Führungskontur FK3 durch einen ersten Interpolationspunkt 3IF1, einen zweiten Interpolationspunkt 3IF2 und einen dritten Interpolationspunkt 3IF3 definiert. Der zweite Interpolationspunkt 3IF2 umfasst einen zweiten Konstruktionspunkt KO3.
9 zeigt eine schematische Darstellung zur Erzeugung einer vierten Führungskontur FK4. Diese erstreckt sich vom zweiten Eckpunkt E4 des Auslasses 6 bis zum dritten Kreispunkt KP3 des Einlasses 4. Ferner ist die vierte Führungskontur FK4 durch einen ersten Interpolationspunkt 4IF1, einen zweiten Interpolationspunkt 4IF2 und einen dritten Interpolationspunkt 4IF3 definiert. Der zweite Interpolationspunkt 4IF2 umfasst einen zweiten Konstruktionspunkt KO4.
10 zeigt eine schematische Darstellung zur Erzeugung einer fünften Führungskontur FK5. Diese erstreckt sich von einem ersten Versatzpunkt VP1 des Auslasses 6 bis zum fünfte Kreispunkt KP5 des Einlasses 4. Ferner ist die fünfte Führungskontur FK5 durch einen ersten Interpolationspunkt 5IF1 und einen zweiten Interpolationspunkt 5IF2 definiert. Der zweite Interpolationspunkt 5IF2 umfasst einen zweiten Konstruktionspunkt KO4.
11 zeigt eine schematische Darstellung zur Erzeugung einer sechsten Führungskontur FK6. Diese erstreckt sich von einem zweiten Versatzpunkt VP2 des Auslasses 6 bis zum sechsten Kreispunkt KP6 des Einlasses 4. Ferner ist die sechste Führungskontur FK6 durch einen ersten Interpolationspunkt 6IF1, einen zweiten Interpolationspunkt 6IF2 und einen dritten Interpolationspunkt 6IF3 definiert.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen, sowie in den Zeichnungen gezeigten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln, als auch in jeder beliebigen Kombination in der Verwirklichung der Erfindung und ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
Bezugszeichenliste

2: Umlenkmittel
4: Einlass
6: Auslass
8: Fluidführungsvorrichtung
10: Pfeil
12: Fahrzeugaggregat
14: Sockel
16: Kreispunktkonstruktionslinie
E1: erster Eckpunkt des Auslasses
E2: zweiter Eckpunkt des Auslasses
E3: dritter Eckpunkt des Auslasses
E4: vierter Eckpunkt des Auslasses
FK1: erste Führungskontur
FK2: zweite Führungskontur
FK3: dritte Führungskontur
FK4: vierte Führungskontur
FK5: fünfte Führungskontur
FK6: sechste Führungskontur
KO1: erster Konstruktionspunkt
KO2: zweiter Konstruktionspunkt
KO3: dritter Konstruktionspunkt
KO4: vierter Konstruktionspunkt
KP1: erster Kreispunkt des Einlasses
KP2: zweiter Kreispunkt des Einlasses
KP3: dritter Kreispunkt des Einlasses
KP4: vierter Kreispunkt des Einlasses
KP5: fünfter Kreispunkt des Einlasses
KP6: sechster Kreispunkt des Einlasses
MA1: erster Breitmittelpunkt des Auslasses
MA2: zweier Breitmittelpunkt des Auslasses
ME: Mittelpunkt des Auslasses
SE1: erster Sockeleckpunkt des Sockels
SE2: zweiter Sockeleckpunkt des Sockels
SE3: dritter Sockeleckpunkt des Sockels
SE4: vierter Sockeleckpunkt des Sockels
VMP: Versatzmittelpunkt
VHMP: Versatzhöhenmittelpunkt
VP1: erster Versatzpunkt
VP2: zweiter Versatzpunkt

Claims

Verfahren zum Auslegen eines Umlenkmittels (2) einer Fluidführungsvorrichtung (8) eines Kraftfahrzeugs zur Optimierung der Strömungseigenschaften, mit einem einen bogenförmigen, insbesondere kreisbogenförmigen, Querschnitt aufweisenden Einlass (4), mit einem rechteckigen Querschnitt aufweisenden Auslass (6), mit mindestens einem vom Einlass (4) bis zum Auslass (6) erstreckten Strömungskanal und mit einer den Strömungskanal umgebenden Ummantelung, deren Verlauf und Geometrie durch eine Mehrzahl an Führungskonturen bestimmt ist, mit den Schritten: a. Erfassen der in y-Richtung verlaufenden Tiefe und der in x-Richtung verlaufenden Breite des Auslasses (6) des Umlenkmittels (2) in der yx-Ebene. b. Erfassen des Durchmessers des Einlasses (4) es des Umlenkmittels (2) bezüglich einer zx-Ebene; c. Erfassen des Mittelpunktabstandes zwischen dem Auslass (6) und dem Einlasses (4) in z-Richtung und/oder Erfassen der Höhe des Einlasses (4) bezüglich der xy-Ebene des Auslasses (6); d. Erzeugen der Mehrzahl an Führungskonturen, die sich jeweils vom Einlass (4) bis zum Auslass (6) erstrecken; e. Erzeugen der Ummantelung entlang der Mehrzahl an Führungskonturen;
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Erzeugen der Mehrzahl an Führungskonturen folgende Schritte umfasst: a. Ermitteln und/oder Erfassen der vier Eckpunkte (E1) des Auslasses (6), insbesondere eines ersten Eckpunkts (E1), eines zweiten Eckpunkts (E2), eines dritten Eckpunkts, (E3) und eines vierten Eckpunkts (E4), wobei die Tiefe des Aulasses durch den Abstand des ersten Eckpunkts (E1) zum vierten Eckpunkt (E4) und/oder durch den Abstand des zweiten Eckpunkts (E2) zum dritten Eckpunkt (E3) bestimmt ist und die Breites des Auslasses (6) durch den durch den Abstand des ersten Eckpunkts (E1) zum zweiten Eckpunkt (E2) und/oder durch den Abstand des dritten Eckpunkts (E3) zum vierten Eckpunkt (E4) bestimmt ist; b. Ermitteln und/oder Erfassen des Mittelpunkts des Querschnitts des Einlasses (4) (ME); c. Ermitteln und/oder Erfassen des Mittelpunkts des Querschnitts des Auslasses (6) MA; d. Ermitteln und/oder Erfassen von vier Kreispunkte auf dem Umfang des Einlasses (4): i. Erzeugen einer Kreispunktkonstruktionslinie (16), die eine Projektion in die xz-Ebene des Einlasses (4) einer durch den Mittelpunkt MA des Querschnitts des Auslasses (6) und dem Mittelpunkt (ME) des Querschnitts des Einlasses (4) verlaufenden Linie umfasst; ii. Erzeugen eines ersten Kreispunktes (KP1) auf dem Umfang des Einlasses (4), der zu einem oberhalb des Mittelpunkts (ME) des Querschnitts des Einlasses (4) gehenden Schnittpunktes der Kreispunktkonstruktionslinie (16) mit dem Umfang des Einlasses (4) einen Abstand im Bogenmaß im Gegenuhrzeigesinn aufweist, der der Formel genügt: 90·Breite des Auslasses (6)/(Breite des Auslasses (6) + Tiefe des Auslasses (6)) iii. Erzeugen eines zweiten Kreispunktes (KP2) auf dem Umfang des Einlasses (4), der zu einem unterhalb des Mittelpunkts (ME) des Querschnitts des Einlasses (4) gehenden Schnittpunktes der Kreispunktkonstruktionslinie (16) mit dem Umfang des Einlasses (4) einen Abstand im Bogenmaß im Uhrzeigesinn aufweist, der der Formel genügt: 90·Breite des Auslasses (6)/(Breite des Auslasses (6) + Tiefe des Auslasses (6)) iv. Erzeugen eines dritten Kreispunktes (KP3) auf dem Umfang des Einlasses (4) der durch Spiegeln des ersten Kreispunktes (KP1) an der Kreispunktkonstruktionslinie (16) definiert ist und/oder v. Erzeugen eines vierten Kreispunktes (KP4) auf dem Umfang des Einlasses (4) der durch Spiegeln des zweiten Kreispunktes (KP2) an der Kreispunktkonstruktionslinie (16) definiert ist; e. Erzeugen einer ersten Führungskontur (FK1) begrenzt durch den ersten Eckpunkt (E1) und den vierten Kreispunkt (KP4), einer zweiten Führungskontur (FK2) begrenzt durch den zweiten Eckpunkt (E2) und den zweiten Kreispunkt (KP2), einer dritten Führungskontur (FK3) begrenzt durch den dritten Eckpunkt (E3) und den ersten Kreispunkt (KP1) und/oder einer vierten Führungskontur (FK4) begrenzt durch den vierten Eckpunkt (E4) und den dritten Kreispunkt (KP3).
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Erzeugen der Mehrzahl an Führungskonturen folgende Schritte umfasst: a. Erzeugen und/oder Erfassen eines auf der Breite zwischen dem ersten Eckpunkt (E1) und dem zweiten Eckpunkt (E2) angeordneten und um den Mittelpunktabstand der Mittelpunkte von Auslass (6) (MA) und Einlass (4) (ME) vom ersten Breitenmittelpunkt (MA1) beabstandeten ersten Versatzpunktes VP1; b. Erzeugen und/oder Erfassen eines fünften Kreispunktes (KP5) auf dem Umfang des Einlasses (4), der durch einen unterhalb des Mittelpunks des Einlasses (4) MA gelegenen Schnittpunkt einer zur z-Achse parallelen Geraden durch den Mittelpunkt des Einlasses (4) (ME) mit dem Umfang des Einlasses (4) definiert ist; c. Erzeugen und/oder Erfassen eines auf der Breite zwischen dem vierten Eckpunkt (E4) und dem dritten Eckpunkt (E3) angeordneten und um den Mittelpunktabstand der Mittelpunkte von Auslass (6) MA und Einlass (4) (ME) vom zweiten Breitenmittelpunkt (MA2) beabstandeten zweiten Versatzpunktes VP2; d. Erzeugen und/oder Erfassen eines sechsten Kreispunkts (KP6) auf dem Umfang des Einlasses (4) der durch einen unterhalb des Mittelpunks des Einlasses (4) (ME) gelegenen Schnittpunkts einer zur z-Achse parallelen Geraden durch den Mittelpunkt des Einlasses (4) (ME) mit dem Umfang des Einlasses (4) definiert ist. e. Erzeugen einer fünften Führungskontur (FK5) begrenzt durch den ersten Breitenmittelpunkt (MA1) und den fünften Kreispunkt (KP5) und/oder einer sechsten Führungskontur (FK6) begrenzt durch den zweiten Breitenmittelpunkt (MA2) und den sechsten Kreispunkt (KP6).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Erzeugen der Ummantelung entlang der Mehrzahl an Führungskonturen durch mindestens eine B-Spline-Fläche erzeugt wird, die insbesondere einer Tangentialbedingung genügt und/oder wobei mindestens eine Führungskontur einen Drei-Punkte-Spline umfasst und/oder wobei mindestens eine Führungskontur einen Spline vierten Grades umfasst.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Erzeugen der Mehrzahl an Führungskonturen folgende Schritte umfasst: a. Erzeugen und/oder Erfassen eines Versatzmittelpunktes (VMP) der als Mitte zwischen dem ersten Versatzpunkte VP1 und dem zweiten Versatzpunkt VP2 definiert ist; b. Erzeugen und/oder Erfassen eines Versatzhöhenmittelpunktes (VHMP), der in der Mitte einer Linie zwischen Mittelpunkt des Einlasses (4) (ME) und Versatzmittelpunkt (VMP) angeordnet ist; c. Erzeugen und/oder Erfassen einer Hauptführungskontur HFK, die strömungstangential durch den Mittelpunkt des Einlasses (4) (ME), den Versatzhöhenmittelpunkt (VHMP) und dem Mittelpunkt des Auslasses (6) MA verläuft.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Sockel (14) erzeugt wird mit den Schritten: a. Erfassen einer Sockeltiefe in z-Richtung, die den Abstand der Sockeleben zur Auslassebene in z-Richtung umfasst; b. Ermitteln eines ersten Sockeleckpunkts (SE1), dessen Abstand in y-Richtung zum ersten Eckpunkt (E1) des Auslasses (6) durch einen Sockelebenenschnittpunkt einer Spiegelsymmetrischen durch den ersten Eckpunkt (E1) definiert ist, die eine Spiegelung an einer yz-Ebene durch den Versatzmittelpunkt (VMP) umfasst und die das Spiegelbild einer Geraden durch den fünften Kreispunkt (KP5) des Einlasses (4) und den vierten Eckpunkt (E4) des Auslasses (6) mit der Sockelebene umfasst und/oder dessen Abstand in x-Richtung zum ersten Eckpunkt (E1) des Auslasses (6) durch einen Sockelebenenschnittpunkt einer Spiegelsymmetrischen durch den ersten Eckpunkt (E1) definiert ist, die an einer yz-Ebene durch den Versatzmittelpunkt (VMP) gespiegelt ist und die das Spiegelbild einer Tangenten mit dem Umfang des Einlasses (4) durch den zweiten Eckpunkt (E2) des Auslasses (6) umfasst; c. Ermitteln eines zweiten Sockeleckpunkts SE2, dessen Abstand in y-Richtung zum zweiten Eckpunkt (E2) des Auslasses (6) durch einen Sockelebenenschnittpunkt einer Spiegelsymmetrischen durch den zweiten Eckpunkt (E2) definiert ist, die an einer yz-Ebene durch den Versatzmittelpunkt (VMP) gespiegelt ist und die das Spiegelbild einer Geraden durch den fünften Kreispunkt (KP5) des Einlasses (4) und den dritten Eckpunkt (E3) des Auslasses (6) mit der Sockelebene definiert ist und/oder dessen Abstand in x-Richtung zum zweiten Eckpunkt (E2) des Auslasses (6) durch einen Sockelebenenschnittpunkt einer Spiegelsymmetrischen durch den zweiten Eckpunkt (E2) definiert ist, die an einer yz-Ebene durch den Versatzmittelpunkt (VMP) gespiegelt ist und die das Spiegelbild einer Tangenten des Umfangs des Einlasses (4) durch den ersten Eckpunkt (E1) des Auslasses (6) umfasst; d. Ermitteln eines dritten Sockeleckpunkts (SE3), dessen Abstand in y-Richtung zum dritten Eckpunkt (E3) des Auslasses (6) durch einen Schnittpunkt einer Geraden durch den fünften Kreispunkt (KP5) des Einlasses (4) und den dritten Eckpunkt (E3) des Auslasses (6) mit der Sockelebene definiert ist und/oder dessen Abstand in x-Richtung zum dritten Eckpunkt (E3) des Auslasses (6) durch einen Sockelebenenschnittpunkt einer Spiegelsymmetrischen durch den dritten Eckpunkt (E3) definiert ist, die an einer yz-Ebene durch den Versatzmittelpunkt (VMP) gespiegelt ist und die das Spiegelbild einer Tangenten mit dem Umfang des Einlasses (4) durch den ersten Eckpunkt (E1) des Auslasses (6) umfasst; e. Ermitteln eines vierten Sockeleckpunkts (SE4), dessen Abstand in y-Richtung zum vierten Eckpunkt (E4) des Auslasses (6) durch einen Schnittpunkt einer Geraden durch den fünften Kreispunkt (KP5) des Einlasses (4) und den vierten Eckpunkt (E4) des Auslasses (6) mit der Sockelebene definiert ist und/oder dessen Abstand in x-Richtung zum vierten Eckpunkt (E4) des Auslasses (6) durch einen Sockelebenenschnittpunkt einer Spiegelsymmetrischen durch den vierten Eckpunkt (E4) definiert ist, die an einer yz-Ebene durch den Versatzmittelpunkt VMP gespiegelt ist und die das Spiegelbild einer Tangenten des Umfangs des Einlasses (4) durch den dritten Eckpunkt (E3) des Auslasses (6) umfasst.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Konstruktionskontur erzeugt wird, mit den Schritten: a. Erzeugen und/oder Erfassen eines die Breite und die Tiefe des Auslasses (6) umfassenden Rechtecks, dessen Mittelpunkt den Versatzhöhenmittelpunkt (VHMP) umfasst und dessen Ebene normal zur Hauptführungskontur HFK verläuft; b. Erzeugen und/oder Erfassen der Diagonalen des Rechtecks; c. Erzeugen und/oder Erfassen eines ersten Konstruktionspunktes (KO1), der in der Ebene des Rechtecks und auf einer parallel zur Breite des Auslasses (6) und durch den Versatzhöhenmittelpunkt (VHMP) verlaufenden Geraden in Richtung auf den ersten Eckpunkt (E1) des Auslasses (6) angeordnet ist und zum Versatzhöhenmittelpunkt (VHMP) einen Abstand aufweist, der wie nachfolgend definiert ist: (Durchmesser des Einlasses (4) + Breite des Auslasses (6)/2)/2; d. Erzeugen und/oder Erfassen eines zweiten Konstruktionspunktes (KO2), der in der Ebene des Rechtecks und auf der parallel zur Breite des (6) es und durch den Versatzhöhenmittelpunkt (VHMP) verlaufenden Geraden in Richtung auf den zweiten Eckpunkt (E2) des Auslasses (6) angeordnet ist und zum Versatzhöhenmittelpunkt (VHMP) einen Abstand aufweist, der wie nachfolgend definiert ist: (Durchmesser des Einlasses (4) + Breite des Auslasses (6)/2)/2; e. Erzeugen und/oder Erfassen eines dritten Konstruktionspunktes (KO3), der auf einer dem dritten Eckpunkt (E3) des Auslasses (6) zugewandten Breite des Rechtecks angeordnet ist und zum Versatzhöhenmittelpunkt (VHMP) einen Abstand in x-Richtung aufweist, der wie nachfolgend definiert ist: (Durchmesser des Einlasses (4) + Breite des Auslasses (6)/2)/2; f. Erzeugen und/oder Erfassen eines vierten Konstruktionspunktes (KO4), der auf einer dem vierten Eckpunkt (E4) des Auslasses (6) zugewandten Breite des Rechtecks angeordnet ist und zum Versatzhöhenmittelpunkt (VHMP) einen Abstand in x-Richtung aufweist, der wie nachfolgend definiert ist: (Durchmesser des Einlasses (4) + Breite des Auslasses (6)/2)/2.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Führungskontur (FK1) durch den ersten Eckpunkt (E1) und den vierten Kreispunkt (KP4) begrenzt ist und nachfolgende Interpolationspunkte aufweist: a. einen ersten Interpolationspunkt 1IF1 der ersten Führungskontur (FK1), der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum vierten Kreispunkt (KP4) umfasst, der ein Viertel der Breite des Auslasses (6) umfasst; b. einen zweiten Interpolationspunkt 1IF2 der ersten Führungskontur (FK1), der den ersten Konstruktionspunkt (KO1) umfasst; c. einen dritten Interpolationspunkt 1IF3 der ersten Führungskontur (FK1), der auf einer Geraden durch den ersten Sockeleckpunkt (SEI) und ersten Eckpunkt (E1) angeordnet ist und die Mitte zwischen dem ersten Eckpunkt (E1) und einem Schnittpunkt der Geraden durch den ersten Sockeleckpunkt (SEI) und ersten Eckpunkt (E1) mit einer xz-Ebene durch den Versatzhöhenmittelpunkt (VHMP).
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Führungskontur (FK2) durch den zweite Eckpunkt (E2) und den zweiten Kreispunkt (KP2) begrenzt ist und nachfolgende Interpolationspunkte aufweist: a. einen ersten Interpolationspunkt 2IF1 der zweiten Führungskontur (FK2), der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum zweiten Kreispunkt (KP2) umfasst, der ein Viertel der Breite des Auslasses (6) umfasst; b. einen zweiten Interpolationspunkt 2IF2 der zweiten Führungskontur (FK2), der den zweiten Konstruktionspunkt (KO2) umfasst; c. einen dritten Interpolationspunkt 2IF3 der zweiten Führungskontur (FK2), der auf einer Geraden durch den zweiten Sockeleckpunkt (SE2) und zweiten Eckpunkt (E2) angeordnet ist und die Mitte zwischen dem zweiten Eckpunkt (E2) und einem Schnittpunkt der Geraden durch den zweiten Sockeleckpunkt (SE2) und zweiten Eckpunkt (E2) mit einer xz-Ebene durch den Versatzhöhenmittelpunkt (VHMP).
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die dritte Führungskontur (FK3) durch den dritten Eckpunkt (E3) und den ersten Kreispunkt (KP1) begrenzt ist und nachfolgende Interpolationspunkte aufweist: a. einen ersten Interpolationspunkt 3IF1 der dritten Führungskontur (FK3), der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum zweiten Kreispunkt (KP2) umfasst, der die Breite des Auslasses (6) umfasst; b. einen zweiten Interpolationspunkt 3IF2 der dritten Führungskontur (FK3), der den dritten Konstruktionspunkt (KO3) umfasst; c. einen dritten Interpolationspunkt 2IF3 der dritten Führungskontur (FK3), der der Schnittpunkt einer Geraden durch den dritten Sockeleckpunkt (SE3) und dritten Eckpunkt (E3) mit einer Geraden durch den zweiten Sockeleckpunkt (SE2) und zweiten Eckpunkt (E2) umfasst.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die vierte Führungskontur (FK4) durch den vierten Eckpunkt (E4) und den dritten Kreispunkt (KP3) begrenzt ist und nachfolgende Interpolationspunkte aufweist: a. einen ersten Interpolationspunkt 4IF1 der vierten Führungskontur (FK4), der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum zweiten Kreispunkt (KP2) umfasst, der die Breite des Auslasses (6) umfasst; b. einen zweiten Interpolationspunkt 4IF2 der vierten Führungskontur (FK4), der den vierten Konstruktionspunkt (KO4) umfasst; c. einen dritten Interpolationspunkt 4IF3 der vierten Führungskontur (FK4), der der Schnittpunkt einer Geraden durch den vierten Sockeleckpunkt (SE4) und vierten Eckpunkt (E4) mit einer Geraden durch den ersten Sockeleckpunkt (SE1) und ersten Eckpunkt (E1) umfasst.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die fünfte Führungskontur (FK5) durch den ersten Versatzpunkt (VP1) und dem fünften Kreispunkt (KP5) begrenzt ist und nachfolgende Interpolationspunkte aufweist: a. einen ersten Interpolationspunkt 5IF1 der fünften Führungskontur (FK5), der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum fünften Kreispunkt (KP5) umfasst, der dem Abstand des Schnittpunkts der Gerade durch den ersten Sockeleckpunkt (SE1) und den ersten Eckpunkt (E1) mit der Geraden durch den vierten Sockeleckpunkt (SE4) und den vierten Eckpunkt (E4) zum fünften Kreispunkt (KP5) in der yz-Ebene entspricht; b. einen zweiten Interpolationspunkt 5IF2 der fünften Führungskontur (FK5), der in der in der in der z-Ebene zwischen dem fünften Kreispunkt (KP5) und dem ersten Versatzpunkt (VP1) angeordnet ist und der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum fünften Kreispunkt (KP5) umfasst, der dem Abstand des Schnittpunkts der Gerade durch den ersten Sockeleckpunkt (SEI) und den ersten Eckpunkt (E1) mit der Geraden durch den vierten Sockeleckpunkt (SE4) und den vierten Eckpunkt (E4) zum fünften Kreispunkt (KP5) in der yz-Ebene entspricht.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die sechste Führungskontur (FK6) durch den zweiten Versatzpunkt VP2 und dem sechsten Kreispunkt (KP6) begrenzt ist und nachfolgende Interpolationspunkte aufweist: a. einen ersten Interpolationspunkt 6IF1 der sechsten Führungskontur (FK6), der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum sechsten Kreispunkt (KP6) umfasst, der der Breite des Auslasses (6) entspricht; b. einen zweiten Interpolationspunkt 6IF2 der sechsten Führungskontur (FK6), der in der in der in der xz-Ebene mittig zwischen dem sechsten Kreispunkt (KP6) und dem zweiten Versatzpunkt (VP2) angeordnet ist und der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum sechsten Kreispunkt (KP6) umfasst, der dem doppelten Abstand des Schnittpunkts der Gerade durch den ersten Sockeleckpunkt (SEI) und den ersten Eckpunkt (E1) mit der Geraden durch den vierten Sockeleckpunkt (SE4) und den vierten Eckpunkt (E4) zum vierten Eckpunkt (E4) in der yz-Ebene entspricht. c. einen dritten Interpolationspunkt 6IF3 der sechsten Führungskontur (FK6), der in der in der in der z-Ebene zwischen dem fünften Kreispunkt (KP5) und dem Versatzpunkt (VP1) angeordnet ist und der in der xz-Ebene einen Abstand in y-Richtung zum fünften Kreispunkt (KP5) umfasst, der dem Abstand des Schnittpunkts der Gerade durch den ersten Sockeleckpunkt (SEI) und den ersten Eckpunkt (E1) mit der Geraden durch den vierten Sockeleckpunkt (SE4) und den vierten Eckpunkt (E4) zum fünften Kreispunkt (KP5) in der yz-Ebene entspricht.
Umlenkmittel (2) einer Fluidführungsvorrichtung (8) eines Kraftfahrzeugs zur Optimierung der Strömungseigenschaften, mit einem einen bogenförmigen, insbesondere kreisbogenförmigen, Querschnitt aufweisenden Einlass (4), mit einem rechteckigen Querschnitt aufweisenden Auslass (6), mit mindestens einem vom Einlass (4) bis zum Auslass (6) erstreckten Strömungskanal und mit einer den Strömungskanal umgebenden Ummantelung, deren Verlauf und Geometrie durch eine Mehrzahl an Führungskonturen bestimmt ist, das nach einem Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13 herstellbar ist.
Kraftfahrzeug mit mindestens einem Umlenkmittel (2) nach Anspruch 14.