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EINLEITUNG
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Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen Eigenschaften zur Verbesserung der aerodynamischen Eigenschaften von Kraftfahrzeugen. Insbesondere betreffen Aspekte dieser Offenbarung Systeme, Verfahren und Vorrichtungen zur Verringerung des durch Wirbelschleppen und Blasen mit niedrigem statischen Druck verursachten Luftwiderstands.
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Viele derzeitige Serienkraftfahrzeuge, wie etwa das moderne Automobil, sind ursprünglich mit Nachrüst-Hardware und Nachrüstzubehör ausgestattet oder nachgerüstet, um die aerodynamischen Eigenschaften des Fahrzeugs zu verbessern. Zum Beispiel modifizieren Frontschürze und Splitter den Luftstrom, der unter der Fahrzeugkarosserie hindurchfließt, um die Verteilung von Vorwärts- und Rückwärts-Abtrieb auszugleichen. Wie der Name andeutet, ist ein Frontschürz eine Fluidbarrierenstruktur, die unter der Vorderend-Stoßfängerstruktur der Fahrzeugkarosserie angebracht oder mit dieser integriert ist und sich nach unten in die Nähe der Fahrbahn erstreckt. Frontschürze - oder umgangssprachlich eher „Frontspoiler“ - verbessern die Aerodynamik und Stabilität des Fahrzeugs, indem sie den turbulenten Luftstrom unter der Karosserie blockieren und umlenken. Splitter hingegen erscheinen in der Regel als flache Verlängerung bis zum unteren Ende des vorderen Stoßfängers, der sich nach vorne und parallel zum Boden erstreckt. Ein Splitter wirkt wie ein Keil, der Hochdruckluft nach oben und über das Fahrzeug drängt und Hochdruck-Niederdruckluft unter das Fahrzeug drängt, was zu einem positiven Netto-Abtrieb führt.
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Während Splitter und Frontschürze dazu dienen, die aerodynamischen Eigenschaften am vorderen Ende eines Fahrzeugs zu modifizieren, arbeiten Spoiler und Diffusoren, um den aerodynamischen Fluss am hinteren Ende eines Fahrzeugs zu modifizieren. Ein Luftspoiler ist normalerweise an der Oberseite des Kofferraumdeckels oder der hinteren Dachschiene verankert und weist eine ähnliche Geometrie wie eine umgekehrte Tragfläche auf, die den Luftstrom modifiziert und ein aerodynamisches Druckgefälle erzeugt, das Abtrieb an den Hinterreifen erzeugt. Ein hinterer Diffusor hingegen verwendet eine Reihe von speziell geformten Kanälen am hinteren Teil des Fahrzeugunterbodens, die die aerodynamischen Eigenschaften verbessern, indem der Übergang zwischen dem Hochgeschwindigkeitsluftstrom entlang des Unterbodens und dem viel langsameren freiströmenden Luftstrom der umgebenden Umgebungsluft verbessert wird. Im Allgemeinen hilft ein hinterer Diffusor den Unterbodenluftstrom zu verlangsamen und zu expandieren, indem er eine Druckwiederherstellung bereitstellt, sodass er keine übermäßige Strömungstrennung und keinen Strömungswiderstand verursacht.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Hierin werden aerodynamische Streben für Karosserieverkleidungen von Kraftfahrzeugen, Verfahren zur Herstellung und Verfahren zur Verwendung derartiger aerodynamischer Streben und Kraftfahrzeuge mit aerodynamischen Streben zur Verringerung der turbulenten Strömung und Erhöhung des statischen Drucks am Heck des Fahrzeugs offenbart. Als Beispiel, und nicht als Einschränkung, wird ein hinteres Armaturenbrett mit einer unteren Valenzverschlussplatte mit einem Paar in Längsrichtung beabstandeter, bogenförmiger Luftstreben dargestellt, die den Luftwiderstand verringern, indem die turbulente Luftströmung, die in der Heckwelle eines Fahrzeugs vorhanden ist, gesteuert wird. Die Geometrie jedes Strebens kann in der Art eines länglichen Körpers mit einem polygonalen Längsquerschnitt und einer innenliegenden, konvexen (zum Luftstrom) Krümmung sein. Bei mindestens einigen Ausführungsformen weist jede Luftstrebe eine Höhe von etwa 5 mm bis etwa 20 mm oder in einem speziellen Beispiel eine Höhe von etwa 10 mm auf. Bei mindestens einigen Ausführungsformen weist jede Luftstrebe eine Länge von etwa 200 mm bis etwa 350 mm oder in einigen spezifischen Beispielen eine Länge von etwa 245 mm oder etwa 310 mm auf. Diese Streben sind so konzipiert, um turbulente Luft in der Heckwelle der Hinterräder nach innen zu leiten, was dazu beiträgt, einen höheren statischen Druck am Heck des Fahrzeugs zu erzeugen, wodurch das Fahrzeug nach vorne geschoben wird und dadurch der Luftwiderstand verringert wird.
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Zu den dazugehörigen Vorteilen für mindestens einige der offenbarten Konzepte gehören aerodynamische Unterboden-Enabler, die dabei helfen, Konstruktionsziele für die aerodynamische Leistung und den Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs zu erreichen. Mindestens einige der offenbarten Luftstrebenarchitekturen helfen beispielsweise, eine messbare Luftwiderstandsreduzierung von mindestens 0,004 CW zu erreichen. Die offenbarten Luftstrebenarchitekturen bieten eine neuartige Möglichkeit, den Luftwiderstand zu reduzieren, während gleichzeitig die zusätzlichen Kosten pro Fahrzeug minimiert werden, das zusätzliche Fahrzeuggewicht minimiert wird und die Konstruktionskomplexität reduziert wird, ohne die ästhetische Wirkung zu beeinträchtigen. Die offenbarten Luftstreben können leicht in die Form einer unteren Valenzverschlussplatte bei geringen oder keinen Kosten oder Auswirkungen auf bewährte Verfahren integriert werden. Bei High-Performance-Fahrzeugvarianten lässt sich das Design dieser Streben in die Ästhetik der Heckblenden integrieren.
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Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind auf Fahrzeugkarosserieverkleidungen gerichtet, wie etwa Heckverkleidungs-Valenzverschlussplatten, mit Luftstreben zum Reduzieren des Luftwiderstands am Fahrzeug. In einem Beispiel wird eine Unterbodenverkleidung zur Verbesserung der aerodynamischen Eigenschaften eines Kraftfahrzeugs offenbart. Das Kraftfahrzeug beinhaltet eine Fahrzeugkarosserie mit einem Unterboden, das sich zwischen vorderen und hinteren Enden des Fahrzeugs erstreckt. Die Unterbodenverkleidung beinhaltet eine Karosserieverkleidung, das an der Fahrzeugkarosserie befestigt ist und mindestens einen Abschnitt des Unterbodens abdeckt. Ein oder mehrere längliche Luftstreben sind integral mit der Karosserieverkleidung ausgebildet oder auf andere Weise daran befestigt und stehen von diesem nach unten vor. Mehrere Luftstreben können in Längsrichtung gegenüber der Fahrzeugkarosserie voneinander beabstandet sein. Jede Luftstrebe beinhaltet einen länglichen Strebenkörper, der sich in Längsrichtung gegenüber der Fahrzeugkarosserie erstreckt und eine innenliegende Krümmung aufweist (z. B. eine nach außen ragende Krümmung). Jeder Luftstrebe kann eine unterschiedliche Länge, Querschnitts und/oder Krümmung aufweisen. Die Luftstrebe ist dazu konfiguriert, einen Luftstrom zu leiten, der von vorne nach hinten entlang des Fahrzeugunterbodens in einer Richtung nach innen bewegt wird, um dadurch den statischen Druck am hinteren Ende des Kraftfahrzeugs zu erhöhen.
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Weitere Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind auf Kraftfahrzeuge mit aerodynamischen Streben zur Verringerung des Luftwiderstands durch Abschwächen der turbulenten Strömung und Erhöhen des statischen Drucks in der Heckwelle des Fahrzeugs bezogen. Ein „Kraftfahrzeug“, wie hierin verwendet, kann sich auf jede relevante Fahrzeugplattform, wie etwa Personenkraftwagen (Verbrennungsmotoren (ICE), Hybridelektro-, Vollelektro-, Brennstoffzellen-, Vollelektrohybridantrieben, vollständig oder teilweise autonom usw.), Transportfahrzeuge, Industriefahrzeuge, Raupenfahrzeuge, Geländefahrzeuge (ATV), landwirtschaftliche Geräte, Züge, Boote usw. beziehen. In einem Beispiel wird ein Kraftfahrzeug vorgestellt, das eine Fahrzeugkarosserie mit einem Unterboden beinhaltet, das sich über die Unterseite der Karosserie zwischen den vorderen und hinteren Enden des Fahrzeugs erstreckt. Eine hintere Stoßfängerverkleidung ist an dem hinteren Ende des Kraftfahrzeugs angebracht, z. B. angrenzend an ein hinteres Seitenpaneel und einen Kofferraumdeckel.
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Am hinteren Ende der Fahrzeugkarosserie ist ein Paar Unterbodenverschlussverkleidungen angebracht. Jede der Verschlussverkleidungen beinhaltet ein Paar von länglichen Luftstreben, die einteilig mit einer Karosserieverkleidung ausgebildet oder auf andere Weise an diesem befestigt sind. Die Karosserieverkleidung beinhaltet eine Befestigungsstruktur zum Befestigen an einem seitlichen Abschnitt des Unterbodens der Fahrzeugkarosserie in der Nähe der hinteren Stoßfängerverkleidung, sodass sich die Karosserieverkleidung über einen Abschnitt des Unterbodens erstreckt und diesen abdeckt. Der länglichen Luftstreben stehen beispielsweise im Allgemeinen orthogonal von Karosserieverkleidung hervor. Jede Luftstrebe beinhaltet einen länglichen Strebenkörper, der sich in Längsrichtung gegenüber der Fahrzeugkarosserie erstreckt und eine innenliegende Krümmung aufweist (z. B. biegt oder öffnet sich nach innen zur Mitte des Fahrzeugs). Diese Luftstreben leiten einen Luftstrom, der von vorne nach hinten entlang des Unterbodens in einer Richtung nach innen und hinten bewegt wird, um dadurch den statischen Druck am hinteren Ende des Kraftfahrzeugs zu erhöhen.
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Zusätzliche Aspekte dieser Offenbarung sind auf Verfahren zur Herstellung und auf Verfahren zur Verwendung von Karosserieverkleidungen zur Verringerung des Luftwiderstands durch Dämpfung der turbulenten Strömung und Erhöhen des statischen Drucks in der Fahrzeugheckwelle bezogen. Es wird ein Verfahren zur Formung einer Unterbodenverkleidung zur Verbesserung der aerodynamischen Eigenschaften eines Kraftfahrzeugs offenbart. Das Verfahren beinhaltet in beliebiger Reihenfolge und in beliebiger Kombination mit beliebigen offenbarten Optionen: das Formen einer Karosserieverkleidung, das dazu konfiguriert ist, an der Fahrzeugkarosserie befestigt zu werden und mindestens einen Teil des Unterbodens abzudecken; und das Befestigen einer länglichen Luftstrebe an der Karosserieverkleidung, sodass die Luftstrebe von der Karosserieverkleidung vorsteht, wobei die Luftstrebe einen länglichen Strebenkörper umfasst, der sich gegenüber der Fahrzeugkarosserie in Längsrichtung erstreckt und wobei die Fahrzeugkarosserie eine innenliegende Krümmung aufweist. Die Luftstrebe ist so geformt, bemessen und positioniert, um einen Luftstrom zu leiten, der von vorne nach hinten entlang des Fahrzeugunterbodens in einer Richtung nach innen bewegt wird, um dadurch den statischen Druck am hinteren Ende des Kraftfahrzeugs zu erhöhen. Der Befestigungsschritt kann das Befestigen erster und zweiter länglicher Luftstreben an der Karosserieverkleidung beinhalten. Die Luftstreben können so befestigt sein, dass die erste Luftstrebe seitlich von der zweiten Luftstrebe beabstandet ist. Die Formungs- und Befestigungsschritte in dem vorhergehenden Verfahren können das einteilige Formen der Karosserieverkleidung und der Luftstrebe als einteilige, einheitliche Struktur beinhalten. Die Luftstreben können jeweils mit einer anderen Länge, einer anderen Höhe, einer anderen Breite und/oder einer anderen maximalen Wölbung ausgebildet sein.
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Die vorstehende Kurzdarstellung soll nicht jede Ausführungsform oder jeden Aspekt der vorliegenden Offenbarung repräsentieren. Vielmehr veranschaulicht die vorstehende Kurzdarstellung lediglich einige der neuartigen Aspekte und Merkmale, wie hierin dargelegt. Die vorstehend aufgeführten Merkmale und Vorteile sowie andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der dargestellten Ausführungsformen und der repräsentativen Arten zum Ausführen der vorliegenden Offenbarung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen und den beigefügten Ansprüchen leicht ersichtlich. Darüber hinaus beinhaltet die vorliegende Offenbarung ausdrücklich alle Kombinationen und Teilkombinationen der vorangehenden Elemente und Merkmale, die oben und im Folgenden dargestellt sind.
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Figurenliste
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- 1 ist eine perspektivische Rückansicht eines repräsentativen Kraftfahrzeugs mit einer perspektivischen Unteransicht des Unterbodens des Fahrzeugs, um zwei repräsentative Unterbodenverschlussverkleidungen mit gekrümmten Luftstreben für eine verbesserte aerodynamische Strömung gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung darzustellen.
- 2 ist eine Draufsicht einer repräsentativen Verschlussverkleidung mit aerodynamischen Streben von 1.
- 3 ist ein Schaubild, das die Widerstandsentwicklung entlang der hinteren Länge eines Fahrzeugs mit der Luftstrebenarchitektur von 1 im Vergleich zu einem Basisfahrzeug ohne die Strebenarchitektur darstellt.
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Für die vorliegende Offenbarung können verschiedene Modifikationen und alternative Formen zur Anwendung kommen und einige exemplarische Ausführungsformen werden hierin anhand der Zeichnungen in Form von Detailbeispielen dargestellt. Es versteht sich allerdings, dass die neuartigen Aspekte dieser Offenbarung nicht auf die in den hinzugefügten Zeichnungen dargestellten besonderen Formen beschränkt sind. Vielmehr umfasst diese Offenbarung alle Modifikationen, Entsprechungen, Kombinationen, Teilkombinationen Permutationen, Gruppierungen und Alternativen, die dem Erfindungsgedanken und dem Umfang der Offenbarung entsprechen.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Diese Offenbarung eignet sich für eine Vielzahl von Ausführungsformen. Diese sind in den Zeichnungen dargestellt und hierin in detaillierten exemplarischen Ausführungsformen der Offenbarung beschrieben, mit der Erkenntnis, dass die vorliegende Offenbarung als eine Veranschaulichung der Prinzipien der Offenbarung zu betrachten ist, und nicht als eine Einschränkung der breiten Aspekte der Offenbarung bezüglich der dargestellten Ausführungsformen. Entsprechend sollten Elemente und Einschränkungen, die beispielsweise in den Abschnitten der Kurzdarstellung, der Zusammenfassung und der ausführlichen Beschreibung offenbart, aber nicht explizit in den Patentansprüchen aufgeführt sind, nicht per Schlussfolgerung, Rückschluss oder anderweitig einzeln oder insgesamt in die Patentansprüche integriert werden.
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Zu Zwecken der vorliegenden ausführlichen Beschreibung, soweit nicht ausdrücklich dementiert: beinhaltet die Singularform die Pluralform und umgekehrt; die Wörter „und“ und „oder“ sind beide verbindend und trennend; das Wort „alle“ bedeutet „alle und jegliche“; das Wort „jegliche“ bedeutet „alle und jegliche“; und die Wörter „einschließlich“ und „umfassend“ bedeuten „einschließlich ohne Einschränkung“. Darüber hinaus können beispielsweise Wörter für Annäherungen, wie „etwa“, „fast“, „wesentlich“, „ungefähr“ und dergleichen, hierin im Sinne von „bei, nahe oder nahezu“, oder „innerhalb 3-5 % von“ oder „innerhalb akzeptabler Herstellungstoleranzen“ oder jegliche logische Kombination davon verwendet werden. Schließlich können Richtungsadjektive, wie etwa vorn, hinten, innen, außen, vertikal, horizontal, nach oben, nach unten usw., in Bezug auf ein Kraftfahrzeug, wie etwa eine Vorwärtsfahrtrichtung eines Kraftfahrzeugs, vorliegen, wenn das Fahrzeug operativ auf einer normalen Fahroberfläche ausgerichtet ist.
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Mit Bezug auf die Zeichnungen, worin sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche Merkmale in den verschiedenen Ansichten beziehen, ist 1 eine perspektivische Ansicht eines repräsentativen Automobils, das im Allgemeinen mit 10 bezeichnet wird und hierin zu Zwecken der Erörterung einer zweitürigen Coupe-Personenfahrzeugs dargestellt wird. Zur Verbesserung der aerodynamischen Leistung des Fahrzeugs 10 ist hinter einem Fahrgastraum 12 und unter einem hinteren Laderaum 14 (hierin auch als „Kofferraum“ bezeichnet), und zwar von einer hinteren Stoßfängeranordnung 16 und hinter den hinteren Radkästen 17, ein Paar Fahrzeugunterbodenverkleidungen 20 mit Luftstreben 22 an der Karosserie des Fahrzeugs 10 angebracht. Das dargestellte Automobil 10 - hier auch kurz als „Kraftfahrzeug“ oder „Fahrzeug“ bezeichnet - ist lediglich eine exemplarische Anwendung, mit der die neuartigen Aspekte und Merkmale dieser Offenbarung praktiziert werden können. Auf gleiche Weise sollte die Implementierung der hierin dargestellten Konzepte in eine hintere untere Valenzverschlussabdeckplatte auch als Anwendungsbeispiel der hierin offenbarten neuen Konzepte verstanden werden. Somit versteht es sich, dass die Aspekte und Merkmale der vorliegenden Offenbarung in andere Fahrzeugkarosserieverkleidungen integriert werden können und für jeden logisch relevanten Typ eines Kraftfahrzeugs implementiert werden können. Letztendlich sind die hierin abgebildeten Zeichnungen nicht unbedingt maßstabsgetreu und dienen lediglich Anleitungszwecken. Somit gelten die spezifischen und relativen Maße der Zeichnungen nicht als einschränkend.
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Mit kollektiver Bezugnahme auf die perspektivischen und eingefügten Ansichten, die in 1 dargestellt sind, ist das Automobil 10 ursprünglich mit gegenüberliegenden vorderen und hinteren Stoßfängeranordnungen ausgestattet, von denen nur die letztere in den vorgesehenen Ansichten sichtbar ist. Die hintere Stoßfängeranordnung 16 erstreckt sich im Allgemeinen quer über das hintere Ende des Fahrzeugs 10 und ist an komplementären Rahmenelementen (nicht dargestellt) eines Fahrzeugkarosserierahmens 24 angebracht. Die Stoßfängeranordnung 16 umfasst im Allgemeinen einen hochfesten, jedoch verformbaren Stoßfängerquerträger (nicht dargestellt), der durch eine hintere Stoßfängerverkleidung 19 (d. h. eine A-Oberflächenverkleidung) abgedeckt ist. An gegenüberliegenden äußeren Abschnitten der hinteren Stoßfängerverkleidung 19 ist ein Paar hintere Seitenpaneele 18 (von denen in den Zeichnungen nur eines zu sehen ist; ein Spiegelgegenstück ist an der gegenüberliegenden Seite des Fahrzeugs 10 angeordnet) angefügt. Das hintere Seitenpaneel 18 ist eine äußere Karosserieverkleidung (Oberflächenklasse A), das sich hinter dem Fahrzeugfahrgastraum 12 befindet, z. B. zwischen einer hintersten Fahrgasttür 15 und einer hinteren Stoßfängerverkleidung 19 angeordnet ist, die mindestens teilweise einen hinteren Radkasten 17 definiert. Die Stoßfängeranordnung 16 kann ferner eine untere Valenz 21 umfassen, die an einem unteren Abschnitt der Stoßfängerverkleidung 18 angebracht ist. Entlang der Unterseite des Fahrzeugs 10 befindet sich ein Unterboden, im Allgemeinen mit 26 bezeichnet, der als tragendes Gestell zum Halten einer Antriebsstrang-Kardanwelle 23, der Achsen 25 und des hinteren Differentials 27 sowie der Federsystemkomponenten, einschließlich der Federn 29, Auspuffsystemkomponenten, wie etwa Schalldämpfer 31, bezeichnet werden kann.
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Um die aerodynamische Leistung und die Kraftstoffeffizienz zu verbessern, ist das Fahrzeug 10 mit einer oder mehreren Fahrzeugunterbodenverkleidungen 20 mit Luftstreben 20 zur Verringerung des Luftwiderstandes durch Steuern der turbulenten Luftströmung und Erhöhen des statischen Drucks in der Folge des Fahrzeugs ausgestattet. In der dargestellten Architektur sind beispielsweise zwei Unterbodenverkleidungen 20 - eine erste Unterbodenverkleidung 20A auf der rechten Seite (Steuerbordseite) und eine zweite Unterbodenverkleidung 20B auf der linken Seite des Fahrzeugs - in Verbindung mit der unteren Valenz der hinteren Stoßfängerverkleidung 19 an der Rückseite des Unterbodens 26 montiert. Es ist vorgesehen, dass das Fahrzeug 10 mehr oder weniger Unterbodenverkleidungen 20 beinhaltet, die an ähnlichen oder verschiedenen Stellen und/oder in ähnlichen oder unterschiedlichen Ausrichtungen verpackt sind als die, die in den Zeichnungen dargestellt sind. Obwohl dies an sich nicht erforderlich ist, können die beiden Unterbodenverkleidungen 20 von 1 im Wesentlichen identisch gespiegelte Gegenstücke sein; somit können aus Gründen der Kürze die Strukturmerkmale beider Anordnungen in Bezug auf die erste (steuerbordseitige) Unterbodenverkleidung 20A beschrieben werden, die in 2 vergrößert ist.
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Jede der Unterbodenverkleidungen 20 ist mit einem Paneelkörper 30 hergestellt, der zum Befestigen beispielsweise über Gewindebefestigungselemente, Druckstifte, Montagewinkel oder Außengewinde-Verriegelungslaschen an der Fahrzeugkarosserie neben der hinteren Stoßfängerverkleidung 19 vorgesehen ist. Gemäß dem dargestellten Beispiel erstreckt sich jeder Paneelkörper 30 über einen diskreten Abschnitt des Unterbodens 26 und bedeckt diesen. Während unzählige Formen und Größen in Betracht gezogen werden, ist der Paneelkörper 30 von 1 und 2 mit einer konturierten untersten Oberfläche verlängert. Es kann für zumindest einige Ausführungsformen wünschenswert sein, dass die Unterbodenverkleidung 20 aus einem robusten und steifen, jedoch leichten und wetterbeständigen Material, wie etwa Stahl, Aluminium oder Titanlegierungen, Kohlenstofffaserverbundstoffen, Polyethylenen, Polypropylenen, Polyäthern, Polykarbonaten, Polyethylenterephthalaten (PET), Polyvinylchloriden (PVC) oder jeder Kombination davon hergestellt ist. Es ist ferner vorgesehen, dass die Unterbodenverkleidung 20 als diskrete Komponenten hergestellt werden kann, die anschließend zu einer zweiteiligen oder dreigliedrigen Einheit zusammengesetzt werden; es kann jedoch wünschenswert sein, dass die gesamte Unterbodenverkleidung 20, einschließlich der Luftstreben 22 und des Paneelkörpers 30, (z. B. durch Stanzen oder Spritzgießen) als einteilige Einheitsstruktur ganzheitlich ausgebildet ist.
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Um dabei zu helfen, die Luftströmung über vorbestimmte Fahrzeugsteuerflächen bei bestimmten Anstellwinkeln zu lenken, sind eine oder mehrere längliche Luftstreben 22 (hierin der Kürze halber auch als „aerodynamische Streben“ oder lediglich „Streben“ bezeichnet) ganzheitlich ausgebildet mit, montiert an oder anderweitig am Paneelkörper 30 angebracht. Unter Bezugnahme auf die exemplarische Konstruktion, die in 2 dargelegt ist, ragen erste und zweite längliche Luftstreben 22A und 22B orthogonal von der untersten Oberfläche des Paneelkörpers 30 nach unten. Die erste Luftstrebe 22A ist in Längsrichtung von der zweiten Luftstrebe 22B in Längsrichtung beabstandet, sodass die vorderen und hinteren Enden der zweiten Luftstrebe 22B näher am hinteren Ende des Fahrzeugs 10 liegen als die entsprechenden vorderen und hinteren Enden der ersten Luftstrebe 22A. Jede repräsentative Luftstrebe 22A, 22B ist mit einem länglichen, kontinuierlichen Strebenkörper 33A und 33B ausgebildet, der sich im Allgemeinen in Längsrichtung (d. h. in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung) in Bezug auf die Fahrzeugkarosserie erstreckt. Wie dargestellt, weisen die Strebenkörper 33A, 33B krummlinige Draufsichtprofile mit innenliegenden Krümmungsradien auf. Eine eingefügte Ansicht, die in 2 zeigt, dass jeder Luftstrebenkörper 33A, 33B einen polygonalen (z. B. rechteckigen) Längsquerschnitt mit einer Höhe H1 von etwa 5 mm bis etwa 20 mm und einer Breite W1 von etwa 2 mm bis etwa 10 mm aufweisen kann. In einem konkreten Beispiel weisen beide Streben 22A, 22B eine Höhe von etwa 10 mm und eine Breite von etwa 3 mm auf. Während eine spezifische geometrische Konfiguration in den Zeichnungen dargestellt ist, sollte erkannt werden, dass die Luftstreben 22A, 22B unterschiedliche Formen und Abmessungen annehmen können, ohne vom beabsichtigten Umfang dieser Offenbarung abzuweichen.
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Die Luftstreben 22A und 22B der Unterbodenverkleidung 20A können ähnliche oder unterschiedliche Längen, Krümmungsprofile und/oder Querschnittsgeometrien aufweisen. Als nicht einschränkendes Beispiel können die Luftstreben 22A, 22B eine entsprechende oder gemeinsame Länge von etwa 200 mm bis etwa 350 mm aufweisen. In Übereinstimmung mit dem dargestellten Beispiel weist die erste Luftstrebe 22A eine erste Mittellinienlänge L1 von etwa 310 mm auf, während die zweite Luftstrebe 22B eine zweite Mittellinienlänge L2 von etwa 245 mm aufweist. Auf gleiche Weise können die Luftstreben 22A, 22B eine entsprechende oder gemeinsame maximale Wölbung von etwa 5 mm bis etwa 25 mm aufweisen. Wie hierin verwendet, kann „maximale Wölbung“ als der senkrechte Abstand zwischen dem Punkt der maximalen Krümmung des Strebenkörpers zu einer geraden Linie definiert sein, die von gegenüberliegenden Enden/Spitzen jeder Strebe gezogen wird. Wie in 2 veranschaulicht, weist beispielsweise die erste Luftstrebe 22A ein erstes ausgeprägtes Draufsicht-Krümmungsprofil auf, das teilweise durch eine erste innenliegende Krümmung mit einer ersten maximalen Wölbung CM1 von beispielsweise etwa 19 mm definiert ist. Im Vergleich dazu weist die zweite Luftstrebe 22B ein zweites ausgeprägtes Draufsicht-Krümmungsprofil auf, das teilweise durch eine zweite innenliegende Krümmung mit einer zweiten maximalen Wölbung CM2 von beispielsweise etwa 9 mm definiert ist. Wie hierin verwendet, kann „innenliegende Krümmung“ so definiert sein, dass sie ein Objekt oder eine Oberfläche oder einen Bereich eines Objekts bedeutet, das sich nach innen zur Mitte des Fahrzeugs hin biegt und/oder öffnet (z. B. eine nach außen ragende Konkavität). Mit der offenbarten Stelle, Ausrichtung und der Baukonstruktion, tragen diese Luftstreben 22A, 22B dazu bei, den Luftstrom von vorne nach hinten entlang des Unterbodens nach innen und nach hinten zu leiten, um dadurch den statischen Druck am hinteren Ende des Kraftfahrzeugs zu erhöhen. Wie in 3 dargestellt, unterstützen die Luftstreben 22A, 22B dabei, eine messbare Verringerung des Luftwiderstands von mindestens 0,004 CW zu erreichen, was einer Reduktion von 1,0 g CO2/m pro Fahrzeug entsprechen kann (z. B. Reduktion von 0,6 g CO2/m pro Fahrzeugreduktion auf einem EPA FTP Combined-Zyklus oder 1,25 g CO2/m pro Fahrzeugreduktion auf einem US06-Zyklus).
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Obwohl einige Aspekte der vorliegenden Offenbarung im Detail unter Bezugnahme auf die dargestellten Ausführungsformen beschrieben worden sind, werden Fachleute auf dem Gebiet erkennen, dass viele Änderungen an denselben vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Die vorliegende Offenbarung ist nicht beschränkt auf die hierin offenbarte genaue Konstruktion und Zusammensetzung; jegliche und alle Modifikationen, Änderungen und Variationen, ersichtlich aus den vorangehenden Beschreibungen, liegen innerhalb des Umfangs der Offenbarung, wie in den hinzugefügten Ansprüchen festgelegt. Darüber hinaus beinhalten die vorliegenden Konzepte ausdrücklich alle Kombinationen und Teilkombinationen der vorangehenden Elemente und Merkmale.
