DE102016125704A1 - Steuerung des Luftstroms in Relation zu einem Fahrzeug durch aktive Unterbodenpatte(n) - Google Patents

Steuerung des Luftstroms in Relation zu einem Fahrzeug durch aktive Unterbodenpatte(n) Download PDF

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Abstract

Das Fahrzeug hat eine Karosserie, welche ein erstes Karosserieende beinhaltet, das der auftreffenden Umgebungsluft begegnet, ein dem ersten Karosserieende gegenüberliegendes zweites Karosserieende, einen Fahrzeugunterbodenabschnitt, der einen Abstand zwischen dem ersten und zweiten Karosserieende überbrückt und ein Fahrzeugsubsystem auf, das nahe am Unterbodenabschnitt angeordnet ist. Eine Platte ist beweglich an dem Unterbodenabschnitt montiert und ausgelegt, den Zugang eines Unterbodenanteils des auftreffenden Luftstroms zum Fahrzeugsubsystem zu regeln. Ein Mechanismus ist ausgelegt, die Platte zu verstellen, um zumindest einen Teil des Subsystems selektiv dem Unterbodenanteil des auftreffenden Luftstroms auszusetzen und das Subsystem abzuschirmen, um dadurch die Aerodynamik der Karosserie zu verbessern. Ein Sensor erfasst einen Fahrzeugbetriebsparameter und übermittelt den erfassten Betriebsparameter einer Steuerung. Die Steuerung ist ausgelegt, den Mechanismus zu regulieren und dadurch die Platte in Reaktion auf den erfassten Fahrzeugbetriebsparameter zu verstellen.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die Offenbarung betrifft aktive Platte(n) für einen Fahrzeug-Unterboden zur Steuerung des Luftstroms relativ zum Fahrzeug.
  • HINTERGRUND
  • Aerodynamik ist die Untersuchung von Objekten, die sich durch Luft bewegen und ein wesentlicher Faktor im Fahrzeugentwurf, einschließlich dem von Automobilen. Automobile Aerodynamik untersucht die Aerodynamik von Straßenfahrzeugen. Die Hauptziele der Untersuchung sind die Reduktion von Luftwiderstand und Windgeräuschen, die Minimierung von Geräuschemissionen sowie die Verhinderung von unerwünschten Auftriebskräften und anderen Ursachen für aerodynamische Instabilität während der Kurvenfahrt bei hohen Geschwindigkeiten durch Luftstromführung. Die Untersuchung wird normalerweise zur Formgestaltung der Karosserie und zusätzlichen aerodynamischen Vorrichtungen herangezogen, um einen gewünschten Kompromiss zwischen den oben erwähnten Eigenschaften für spezifische Fahrzeuganwendungen zu erzielen. Zusätzlich kann die Untersuchung der Aerodynamik verwendet werden, um einen angemessenen Luftstroms in den Fahrgastraum zu generieren und eine Kühlung für verschiedene Komponenten und Systeme des Fahrzeugs bereitzustellen.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Ein Luftstrom-Regelsystem für ein Fahrzeug wird offenbart. Das Fahrzeug hat eine Karosserie, welche ein erstes Karosserieende beinhaltet, das ausgelegt ist, dem auftreffenden Umgebungsluftstrom zu begegnen, sowie ein dem ersten Karosserieende gegenüberliegendes zweites Karosserieende und einen Fahrzeugunterbodenabschnitt, der ausgelegt ist, einen Abstand zwischen dem ersten und zweiten Karosserieende zu überbrücken. Das Fahrzeug weist ebenfalls ein Fahrzeugsubsystem auf, das nahe am Fahrzeugunterbodenabschnitt angeordnet ist. Das Luftstrom-Regelsystem beinhaltet eine Platte, die beweglich an dem Unterbodenabschnitt montiert und ausgelegt ist, den Zugang eines Unterbodenanteils des auftreffenden Luftstroms zum Fahrzeugsubsystem zu regeln. Das Luftstrom-Regelsystem beinhaltet auch einen Mechanismus, der ausgelegt ist, die Platte zu verstellen, um zumindest einen Teil des Fahrzeugsubsystems selektiv dem Unterbodenanteil des auftreffenden Luftstroms auszusetzen und das Fahrzeugsubsystem abzuschirmen, um dadurch die Aerodynamik der Karosserie zu verbessern. Das Luftstrom-Regelsystem beinhaltet zusätzlich mindestens einen Sensor, der zur Erfassung eines Fahrzeugbetriebsparameters ausgelegt ist, und eine Steuerung in elektronischer Kommunikation mit dem mindestens einen Sensor. Die Steuerung ist ausgelegt, den Mechanismus zu regulieren, um dadurch die Platte selektiv in Reaktion auf die erfassten Fahrzeugbetriebsparameter zu verstellen.
  • Der Zugang des Unterbodenanteils des auftreffenden Luftstroms zum Fahrzeugsubsystem kann über eine Zugangsöffnung von variabler Größe zwischen der Umgebung und dem Fahrzeugunterbodenabschnitt bereitgestellt werden. Die Zugangsöffnung von variabler Größe kann durch Ränder der Platte und den Unterbodenanteil definiert sein. In einem solchen Fall kann die Platte selektiv über den Mechanismus verstellt werden, um die Größe der Öffnung zu variieren.
  • Der Mechanismus kann mindestens ein Linearstellglied, ein Drehstellglied und einen Elektromotor beinhalten.
  • Die Platte kann über eine Schiene und mindestens eine Rolle und/oder ein Lager an der Karosserie montiert werden.
  • Die Platte kann schwenkbar ausgelegt werden, mit anderen Worten, sie kann wie ein Lüftungsgitter oder eine Jalousie relativ zur Karosserie wirken.
  • Der mindestens eine Sensor kann einen ersten Sensor beinhalten, der zur Erfassung einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs und zur Übermittlung der erfassten Fahrgeschwindigkeit an die elektronische Steuerung ausgelegt ist. Die Steuerung kann ausgelegt sein, die Platte über den Mechanismus relativ zur Karosserie in Reaktion auf die erfasste Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs selektiv zu verstellen.
  • Der mindestens eine Sensor kann zudem einen zweiten Sensor beinhalten, der dafür ausgelegt ist, eine Temperatur des Fahrzeugsubsystems zu erfassen und die erfasste Temperatur an die Steuerung zu übermitteln. Die Steuerung kann ausgelegt sein, die Platte über den Mechanismus relativ zur Karosserie in Reaktion auf die erfasste Temperatur selektiv zu verstellen.
  • Das Luftstrom-Regelsystem kann auch ein Laufrad beinhalten, und der erste Sensor kann zur Erfassung einer Drehzahl des Laufrades ausgelegt sein.
  • Das Fahrzeugsubsystem kann eines aus einem Verbrennungsmotor, einem Abgassystem, einer Getriebebaugruppe, einem Verteilergetriebe und einem Differential sein.
  • Ein Fahrzeug, das ein solches System beinhaltet, wird ebenfalls offenbart.
  • Die oben aufgeführten Merkmale und Vorteile sowie andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der Ausführungsform(en) und der besten Art(en) zur Umsetzung der beschriebenen Offenbarung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen und beigefügten Ansprüchen ersichtlich.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine schematische Aufsicht eines Fahrzeugs gemäß der Offenbarung, mit verschiedenen Fahrzeugsubsystemen.
  • 2 ist eine schematische Unteransicht des Fahrzeugs, die eine Draufsicht verschiedener Fahrzeugsubsysteme und eines Luftstrom-Regelsystems beinhaltet, das ausgelegt ist, selektiv einen Luftstrom zu den in 1 gemäß der Offenbarung gezeigten Fahrzeugsubsystemen zu erzeugen.
  • 3 ist eine schematische Seitenansicht des Fahrzeugs, welche die Fahrzeugsubsysteme und eine andere Ausführungsform des Luftstrom-Regelsystems abbildet, das ausgelegt ist, selektiv einen Luftstrom zu den in den 1 und 2 gemäß der Offenbarung gezeigten Fahrzeugsubsystemen zu erzeugen.
  • 4 ist eine schematische perspektivische unterseitige Nahansicht des hinteren Endes des Fahrzeugs, welche eine Ausführungsform des Luftstrom-Regelsystems gemäß der Offenbarung abbildet.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, worin in mehreren Ansichten gleiche Bezugszeichen auf gleiche Komponenten verweisen, stellt 1 eine schematische Ansicht eines Motorfahrzeugs 10 dar, das relativ zur Fahrbahnoberfläche 12 positioniert ist. Das Fahrzeug 10 beinhaltet eine Karosserie 14 mit einer längs verlaufenden X-Achse. Die Karosserie 14 definiert sechs Karosserieseiten. Die sechs Karosserieseiten beinhalten ein erstes Karosserieende, oder erstes Frontende 16, ein entgegengesetztes zweites Karosserieende oder Heckende 18, eine linke Seite 20 und eine rechte Seite 22, einen oberen Karosserieabschnitt 24, der häufig ein Fahrzeugdach beinhaltet, und einen Unterbodenabschnitt 26 (in 3 dargestellt). Wie ein technisch versierter Fachmann verstehen wird, ist das Frontende 16 zur Begegnung mit dem darauf zukommenden oder auftreffenden, d. h. entgegenkommenden und es berührenden Umgebungsluftstrom 25 ausgelegt, wenn das Fahrzeug relativ zur Fahrbahnoberfläche 12 in Bewegung ist.
  • Wie in 3 dargestellt, dient der Unterbodenabschnitt 26 dazu, einen Abstand 28 zwischen den vorderen und hinteren Enden 16, 18 der Karosserie 14 zu überbrücken. Die Unterbodenabschnitt 26 kann eine Oberfläche haben, die ausgelegt ist, etwa gestaltet oder geformt, um Komponenten verschiedener Fahrzeugsubsysteme aufzunehmen, worauf weiter unten näher eingegangen werden wird. Der Unterbodenabschnitt 26 definiert zudem einen Hohlraum 30 zwischen der Karosserie 14 und der Fahrbahnoberfläche 12 (wie in 3 dargestellt). Dementsprechend ermöglicht der Hohlraum 30, dass der erste Unterboden-Luftstromanteil 25-1 unter der Karosserie 14 zwischen der Karosserie 14 und der Fahrbahnoberfläche 12 vorbeiströmt, während ein zweiter Luftstromanteil 25-2 über dem oberen Karosserieteil 24 vorbeiströmt. Weiterhin strömt ein dritter Luftstromanteil 25-3 an der linken Seite 20 und ein vierter Luftstromanteil 25-4 an der rechten Seite 22 vorbei. Sämtliche Luftstromanteile 25-1, 25-2, 25-3 und 25-4 treffen hinter dem Fahrzeugheck 18 in einem Heckwellenbereich 25-5 oder Wiederumlauf-Luftstromgebiet unmittelbar hinter dem Fahrzeugheck 18 des fahrenden Fahrzeugs wieder aufeinander. Wie Fachleute auf dem Gebiet verstehen werden, entsteht das Wiederumlauf-Luftstromgebiet 25-5 im Allgemeinen bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten aus dem um die sechs Karosserieseiten 18, 20, 22, 24 und 26 strömenden Luftstrom.
  • Unter Bezugnahme auf die 13 beinhaltet das Fahrzeug 10 eine Vielzahl von Laufrädern, im Einzelnen die Vorderräder 32A und die Hinterräder 32B, sowie einen Antriebsstrang 34 als Fahrzeugsubsystem, der einen Verbrennungsmotor 36 zur Erzeugung von Motordrehmoment beinhalten kann. Wie Fachleuten auf dem Gebiet verstehen werden, erzeugt der Motor 36 einen Strom von Abgas, der über ein Abgassystem 42 an die Umgebungsluft abgegeben wird, welches sich entlang dem Unterbodenabschnitt 26 erstreckt und verschiedene Resonatoren, Schalldämpfer und Vorrichtungen zur Reduzierung der Abgasemissionen aufweist. Der Antriebsstrang 34 kann auch ein Getriebe 38 beinhalten, das den Motor 36 mit zumindest einigen der Laufräder 32A, 32B operativ verbindet, um Motordrehmoment auf dieselben zu übertragen. Der Antriebsstrang 34 kann zusätzlich eine Kraftstoffzelle (nicht dargestellt) und/oder einem oder mehreren elektrischen Motor-Generatoren 40 beinhalten, wie in 2 dargestellt, welche operativ mit mindestens einigen der Laufräder 32A, 32B verbunden und innerhalb oder außerhalb des Getriebes 38 angeordnet sind. Zusätzlich kann der Antriebsstrang 34 ein Allrad-Verteilergetriebe 43 (in 2 dargestellt) und ein Differential 44 (in den 14 dargestellt) beinhalten.
  • Ein weiteres repräsentatives Fahrzeugsubsystem kann verschiedene Wärmetauscher 46 beinhalten, die ausgelegt sind, thermische Energie von mindestens einigen temperaturempfindlichen Bereichen und Subsystemen des Fahrzeugs 10, wie vom Antriebsstrang 34, abzuführen. Wie dargestellt kann das Fahrzeug 10 auch eine Fahrzeugaufhängung beinhalten, die allgemein bei 48 angezeigt ist und verschiedene Komponenten hat, die nahe am Unterbodenabschnitt 26 angeordnet sind. Das Fahrzeug 10 kann auch andere Subsysteme beinhalten, wie eine Bremsanlage, allgemein bei 50 angezeigt, und eine Klimaanlage (HLK), allgemein bei 52 angezeigt, welche typischerweise Wärmetauscher wie Wärmeaustauscher 46 verwendet. Die vorstehend erörterten Subsysteme sind als stellvertretend für die allgemeine Kategorie von Fahrzeugsubsystemen anzusehen, welche Komponenten haben können, die nahe dem Unterbodenabschnitt 26 angeordnet sind, und sie sind nicht als einschränkend für den Umfang der vorliegenden Offenbarung anzusehen. Generell können die oben stellvertretend erörterten Fahrzeugsubsysteme einen Vorteil davon haben, dass sie dem ersten Luftstromanteil 25-1 ausgesetzt sind, ob zum Kühlen des Subsystems selbst oder zum Durchleiten eines Luftstroms zu anderen Bereichen oder Subsystemen.
  • Wie in den 24 dargestellt, beinhaltet das Fahrzeug 10 zudem ein Luftstrom-Regelsystem 54. Das Luftstrom-Regelsystem 54 beinhaltet mindestens eine Platte 56, die beweglich am Unterbodenabschnitt 26 montiert ist und ist zur Regelung des Zugangs des Unterbodenanteils 25-1 des auftreffenden Luftstroms 25 zu jeglichem Fahrzeugsubsystem, wie denen, die oben stellvertretend erörtert wurden, ausgelegt ist. Der Zugang des Unterbodenanteils 25-1 des auftreffenden Luftstroms zu einem bestimmten Fahrzeugsubsystem kann über eine Zugangsöffnung von variabler Größe 57A zwischen der Umgebung und dem Fahrzeugunterbodenabschnitt 26 bereitgestellt werden. Die Zugangsöffnung von variabler Größe 57A kann durch die Konstruktion der Karosserie 14 und eine ausgewählte Position der jeweiligen Platte 56 relativ zur Karosserie, d. h. durch Ränder der jeweiligen Platte und den Unterbodenanteil 25-1, definiert sein, wie allgemein bei 57B in 2 angezeigt. Als solche ist jede der einzelnen beweglichen Platten 56 ausgelegt, die Größe der jeweiligen Zugangsöffnung 57A zu variieren und dadurch das Volumen des Unterboden-Luftstromanteils 25-1 zu regeln, der vom Hohlraum 30 zum jeweiligen Fahrzeugsubsystem gelenkt wird.
  • Das Luftstrom-Regelsystem 54 beinhaltet auch einen Mechanismus 58, der ausgelegt ist, die Platte 56 zu verstellen. Die Absicht hinter einem solchen Verstellen der Platte 56 besteht darin, zumindest einen Teil des spezifischen Fahrzeugsubsystems dem Unterbodenanteil 25-1 des auftreffenden Luftstroms selektiv auszusetzen, wenn die Zugangsöffnung 57A zu einem vorbestimmten Grad freigegeben wird, und das Fahrzeugsubsystem abzuschirmen, wenn die Öffnung abgedeckt ist, wodurch die Aerodynamik der Karosserie 14 verbessert wird. Das Luftstrom-Regelsystem 54 beinhaltet auch mindestens einen nachfolgend näher zu beschreibenden Sensor, der zur Erfassung einiger spezifischer Fahrzeugbetriebsparameter ausgelegt ist. Das Luftstrom-Regelsystem 54 beinhaltet zusätzlich eine Steuerung 62 in elektronischer Kommunikation mit jedem jeweiligen Sensor und ausgelegt, den Mechanismus 58 zu regeln, um dadurch die Platte 56 in Reaktion auf den erfassten Fahrzeugbetriebsparameter selektiv zu verstellen.
  • Die Steuerung 62 kann eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) beinhalten, die konfiguriert ist, den Betrieb des Antriebsstrangs 34 sowie anderer Fahrzeugsysteme oder eine zweckbestimmte Steuerung zu regulieren. Um den Betrieb des Mechanismus 58 ordnungsgemäß zu steuern, beinhaltet die Steuerung 62 einen Speicher, von dem zumindest ein Teil physisch und nicht transitorisch ist. Der Speicher kann ein beliebiges beschreibbares Medium sein, das an der Bereitstellung computerlesbarer Daten oder Prozessinstruktionen beteiligt ist. Dieses Medium kann in einem beliebigen Format vorliegen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf nichtflüchtige Medien und flüchtige Medien.
  • Nichtflüchtige Medien für die Steuerung 62 können beispielsweise Bild- oder Magnetplatten und andere persistente Speicher beinhalten. Flüchtige Medien können zum Beispiel dynamische Direktzugriffsspeicher (DRAM) umfassen, die einen Hauptspeicher darstellen können. Derartige Anweisungen können von einem oder mehreren Übertragungsmedien, einschließlich Koaxialkabel, Kupferdraht und Faseroptik übertragen werden, einschließlich der Leiter, aus denen ein mit dem Prozessor gekoppelter Systembus besteht. Der Speicher der Steuerung 62 kann auch aus einer Floppy Disk, einer Diskette, einer Festplatte, einem Magnetband, einem beliebigen anderen magnetischen Medium, einer CD-ROM, einer DVD oder einem beliebigen anderen optischen Medium usw. bestehen. Die Steuerung 62 kann mit anderer erforderlicher Computer-Hardware ausgerüstet oder konfiguriert werden, wie etwa einem Hochgeschwindigkeitstakt, notwendigen Analog-zu-Digital(A/D)- und/oder Digital-zu-Analog(D/A)-Schaltungen, jeglichen erforderlichen Eingabe-/Ausgabeschaltungen und -geräten (I/O) sowie geeigneter Signalaufbereitungs- und/oder Pufferschaltung. Sämtliche Algorithmen, die für die Steuerung 62 erforderlich oder durch dieselbe zugänglich sind, können im Speicher gespeichert und automatisch ausgeführt werden, um die benötigte Funktionalität bereitzustellen.
  • Die bewegliche Platte 56 kann so ausgelegt werden, dass sie sich entlang der Längsachse X verstellt, und die Zugangsöffnung 57A freigibt, indem sie zum Heckende 18 verschoben wird, und die Öffnung schließt, indem sie zum Frontende 16 der Karosserie 14 hin verschoben wird. Ein entgegengesetztes Gelenk, d. h. eines, bei dem sich die Platte zum Frontende 16 hin verschiebt, kann ebenfalls angewendet werden. Mechanismus 58 kann mindestens ein Linearstellglied 58A (dargestellt in den 2 und 4), ein Drehstellglied 58B, und/oder einen Elektromotor 58C (gezeigt in 3) beinhalten. Wie in 4 dargestellt, kann die Platte 56 verschiebbar über eine Schiene 64, mindestens eine Rolle 66, und/oder ein Lager 68 an der Karosserie 14 montiert sein. Alternativ kann die Platte 56, wie in 3 dargestellt, ausgelegt sein, sich relativ zur Karosserie 14 zu neigen oder zu schwenken, und somit als einzelne(s) oder vielfache(s) Lüftungsschlitze oder Jalousie(n) 56A betrieben werden. Die Platte, die als ein oder mehrere Lüftungsschlitz(e) ausgelegt ist, kann konfiguriert sein, sich so zu öffnen, dass das oder die einzelne(n) Lüftungsschlitze die Luft in die Zugangsöffnung 57A (gezeigt in 3) aufnehmen oder die Luft von dort entlüften, was nicht gesondert dargestellt ist, was man sich jedoch ohne Weiteres vorstellen kann.
  • Die Platte 56 kann eine aus einer Vielzahl von Platten sein, die operativ miteinander verbunden und ausgelegt sind, selektiv die Zugangsöffnung 57A abzudecken und freizugeben, wie oben erörtert, und zwar sowohl für die gleitende als auch für die schwenkbare Konfiguration, die oben offenbart wurden. So etwas kann besonders vorteilhaft sein, wenn die Größe der Zugangsöffnung 57A den Einbau einer einzelnen gleitenden oder schwenkbaren Platte für eine angemessene Regelung der einzigen Zugangsöffnung unzweckmäßig erscheinen lässt. In noch einer anderen Ausführungsform kann die bewegliche Platte(n) 56 ausgelegt sein, sich in einer zur Achse X im Wesentlichen senkrechten Richtung, aber trotzdem parallel zur Fahrbahnoberfläche 12 zu verstellen. Das Luftstrom-Regelsystem 54 kann so viele oder so wenige unabhängig bewegliche Platten 56 beinhalten. um den Luftstrom zu den einzelnen Subsystemen, wie den Subsystemen 34, 46, 48, 50 und 52, und/oder ihren einzelnen wärmeempfindlichen Bauteilen, zu regulieren.
  • Die weiter oben vermerkten Sensoren können einen oder mehrere ersten Sensoren 60-1 beinhalten, die konfiguriert sind, die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 10 als den betreffenden Fahrzeugbetriebsparameter zu erfassen und die erfasste Fahrgeschwindigkeit der Steuerung 62 zu übermitteln. Von daher kann der erste Sensor (bzw. die Sensoren) 60-1 konfiguriert sein, eine Drehzahl des Laufrades bzw. der Laufräder 32A, 32B zu erfassen. Alternativ kann der erste Sensor (bzw. die Sensoren) 60-1 als Pitotrohr zur Erfassung einer Geschwindigkeit des auftreffenden Luftstroms 25 relativ zum Fahrzeug 10 ausgelegt sein. Dementsprechend ist die Steuerung 62 auch konfiguriert, die Platte(n) 56 über die Mechanismus 58 gegenüber der Karosserie 14 selektiv zu verstellen und die Größe der Zugangsöffnung 57A zu variieren, in Reaktion auf die durch den/die ersten Sensor(en) 60-1 erfasste Geschwindigkeit des Fahrzeugs, wie etwa beim Erfassen eines vorbestimmten Schwellenwerts für die Fahrzeuggeschwindigkeit, der in die Steuerung einprogrammiert ist.
  • Die zuvor offenbarten Sensoren können auch einen oder mehrere zweite Sensoren 60-2 beinhalten, die ausgelegt sind, eine Temperatur als entsprechenden Fahrzeugbetriebsparameter eines bestimmten Fahrzeugsubsystems, wie der oben in stellvertretender Weise beschriebenen Subsysteme 34, 46, 48, 50 und 52, zu erfassen und die erfasste Temperatur der Steuerung 62 zu übermitteln. Dementsprechend ist die Steuerung 62 auch konfiguriert, die Platte(n) 56 über die Mechanismus 58 gegenüber der Karosserie 14 selektiv zu verstellen und die Größe der Zugangsöffnung 57A zu variieren, in Reaktion auf die durch den/die zweiten Sensor(en) 60-2 erfasste Temperatur, wie etwa beim Erfassen eines vorbestimmten Schwellenwerts für die Temperatur, der in die Steuerung einprogrammiert ist.
  • Die bewegliche Platte 56 kann zusätzlich eine oder mehrere Rippen 70 beinhalten, die in Längsrichtung relativ zur Karosserie 14, d. h., entlang der X-Achse (wie in den 2 und 4 dargestellt) angeordnet sind. Wenn das Fahrzeug 10 in Bewegung ist, dienen die Rippe(n) 70 dazu, den Unterboden-Luftstromanteil 25-1 zu optimieren und entlang dem Unterbodenabschnitt 26 in Richtung des Heckendes 18 der Karosserie 14 und hinaus in die Umgebung zu leiten. Insgesamt kann das Luftstrom-Regelsystem 54 dem Fahrzeug 10 verbesserte aerodynamische Eigenschaften für eine bessere Energieeffizienz und verminderte Geräuschentwicklung bei höheren Fahrgeschwindigkeiten bieten, indem es die beweglichen Platte(n) 56 in geschlossenen oder fast geschlossenen Zustand hält. Weiterhin kann das Luftstrom-Regelsystem 54 auf Anforderung einen Luftstrom zur Kühlung und Belüftung kritischer Fahrzeugsubsysteme generieren.
  • Die ausführliche Beschreibung und die Zeichnungen oder Figuren unterstützen und beschreiben die Offenbarung, der Umfang der Offenbarung wird jedoch einzig und allein durch die Patentansprüche definiert. Während einige der besten Modi und weitere Ausführungsformen der beanspruchten Offenbarung ausführlich beschrieben wurden, gibt es verschiedene alternative Konzepte und Ausführungsformen zur Umsetzung der in den beigefügten Patentansprüchen definierten Offenbarung. Darüber hinaus sollen die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen oder die Merkmale von verschiedenen Ausführungsformen, die in der vorliegenden Beschreibung erwähnt sind, nicht unbedingt als voneinander unabhängige Ausführungsformen aufgefasst werden. Vielmehr ist es möglich, dass jedes der in einem der Beispiele einer Ausführungsform beschriebenen Merkmale mit einem oder einer Vielzahl von anderen gewünschten Merkmalen aus anderen Ausführungsformen kombiniert werden kann, was andere Ausführungsformen zur Folge hat, die nicht in Worten oder durch Bezugnahme auf Zeichnungen beschrieben sind. Dementsprechend fallen derartige andere Ausführungsformen in den Rahmen des Schutzumfangs der angehängten Ansprüche.

Claims (10)

  1. Luftstrom-Regelsystem für ein Fahrzeug, das eine Karosserie hat, welche ein erstes Karosserieende beinhaltet, das ausgelegt ist, der auftreffenden Umgebungsluft zu begegnen, sowie ein dem ersten Karosserieende gegenüberliegendes zweites Karosserieende, einen Fahrzeugunterbodenabschnitt, der ausgelegt ist, einen Abstand zwischen dem ersten und zweiten Karosserieende zu überbrücken und ein Fahrzeugsubsystem auf, das nahe am Fahrzeugunterbodenabschnitt angeordnet ist, wobei das Luftstrom-Regelsystem Folgendes umfasst: eine Platte, die beweglich an dem Unterbodenabschnitt montiert und ausgelegt ist, den Zugang eines Unterbodenanteils des auftreffenden Luftstroms zum Fahrzeugsubsystem zu regeln; einen Mechanismus, der ausgelegt ist, die Platte zu verstellen, um zumindest einen Teil des Fahrzeugsubsystems selektiv dem Unterbodenanteil des auftreffenden Luftstroms auszusetzen und das Fahrzeugsubsystem abzuschirmen, um dadurch die Aerodynamik der Karosserie zu verbessern; mindestens einen Sensor, der zur Erfassung eines Fahrzeugbetriebsparameters ausgelegt ist; und eine Steuerung in elektronischer Kommunikation mit dem mindestens einen Sensor und programmiert, den Mechanismus zu regulieren, um dadurch die Platte selektiv in Reaktion auf die erfassten Fahrzeugbetriebsparameter zu verstellen.
  2. Luftstrom-Regelsystem nach Anspruch 1, worin der Zugang des Unterbodenanteils des auftreffenden Luftstroms zum Fahrzeugsubsystem über eine Zugangsöffnung von variabler Größe zwischen der Umgebung und dem Fahrzeugunterbodenabschnitt bereitgestellt ist und worin die Zugangsöffnung von variabler Größe durch Ränder der Platte und den Unterbodenanteil definiert wird und worin die Platte ausgelegt ist, selektiv über den Mechanismus verstellt zu werden, um die Größe der Öffnung zu variieren.
  3. Luftstrom-Regelsystem nach Anspruch 1, worin der Mechanismus mindestens ein Linearstellglied, ein Drehstellglied und einen Elektromotor beinhaltet.
  4. Luftstrom-Regelsystem nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend eine an der Karosserie angeordnete Schiene, worin die Platte über die Schiene und mindestens eine Rolle an der Karosserie montiert ist.
  5. Luftstrom-Regelsystem nach Anspruch 1, worin die Platte ausgelegt ist, relativ zur Karosserie zu kippen.
  6. Luftstrom-Regelsystem nach Anspruch 1, worin der mindestens eine Sensor einen ersten Sensor beinhaltet, der zur Erfassung einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs und zur Übermittlung der erfassten Fahrgeschwindigkeit an die Steuerung ausgelegt ist, und worin die Steuerung ausgelegt ist, die Platte über den Mechanismus relativ zur Karosserie in Reaktion auf die erfasste Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs selektiv zu verstellen.
  7. Luftstrom-Regelsystem nach Anspruch 6, worin der mindestens eine Sensor einen zusätzlich zweiten Sensor beinhaltet, der zur Erfassung einer Temperatur des Fahrzeugsubsystems und zur Übermittlung der erfassten Temperatur an die Steuerung ausgelegt ist, und worin die Steuerung ausgelegt ist, die Platte über den Mechanismus relativ zur Karosserie in Reaktion auf die erfasste Temperatur selektiv zu verstellen.
  8. Luftstrom-Regelsystem nach Anspruch 6, worin das Fahrzeug zusätzlich ein Laufrad beinhaltet, und worin der erste Sensor ausgelegt ist, eine Drehzahl des Laufrades zu erfassen.
  9. Luftstrom-Regelsystem nach Anspruch 1, worin das Fahrzeugsubsystem eines aus einem Verbrennungsmotor, einem Abgassystem, einer Getriebebaugruppe, einem Verteilergetriebe und einem Differential ist.
  10. Fahrzeug, umfassend: eine Karosserie, welche ein erstes Karosserieende beinhaltet, das ausgelegt ist, der auftreffenden Umgebungsluft zu begegnen, ein dem ersten Karosserieende gegenüberliegendes zweites Karosserieende und einen Fahrzeugunterbodenabschnitt, der ausgelegt ist, einen Abstand zwischen dem ersten und zweiten Karosserieende zu überbrücken; ein Fahrzeugsubsystem auf, das nahe am Fahrzeugunterbodenabschnitt angeordnet ist; eine Platte, die beweglich an dem Unterbodenabschnitt montiert und ausgelegt ist, den Zugang eines Unterbodenanteils des auftreffenden Luftstroms zum Fahrzeugsubsystem zu regeln; und einen Mechanismus, der ausgelegt ist, die Platte zu verstellen, um zumindest einen Teil des Fahrzeugsubsystems selektiv dem Unterbodenanteil des auftreffenden Luftstroms auszusetzen und das Fahrzeugsubsystem abzuschirmen, um dadurch die Aerodynamik der Karosserie zu verbessern.
DE102016125704.4A 2016-01-04 2016-12-26 Steuerung des Luftstroms in Relation zu einem Fahrzeug durch aktive Unterbodenpatte(n) Ceased DE102016125704A1 (de)

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US14/987,278 US9902439B2 (en) 2016-01-04 2016-01-04 Control of airflow relative to a vehicle via active underbody panel(s)
US14/987,278 2016-01-04

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