DE102019119193B4 - Aerodynamikvorrichtung für ein Fahrzeug für eine variable Beeinflussung einer Luftströmung um das Fahrzeug - Google Patents

Aerodynamikvorrichtung für ein Fahrzeug für eine variable Beeinflussung einer Luftströmung um das Fahrzeug Download PDF

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Abstract

Aerodynamikvorrichtung (10) für ein Fahrzeug für eine variable Beeinflussung einer Luftströmung (L) um das Fahrzeug, aufweisend einen Grundkörper (20) mit einem Hohlraum (30), welcher von einer Oberseite (22) und einer Unterseite (24) umgeben ist, wobei die Oberseite (22) und die Unterseite (24) jeweils wenigstens einen elastischen Verformungsabschnitt (40) aufweisen und in dem Hohlraum (30) eine Hebelvorrichtung (50) angeordnet ist mit wenigstens einem Hebel (52) mit einem Kontaktabschnitt (54) zum Kontaktieren der Innenflächen der Oberseite (22) und/oder der Unterseite (24), wobei weiter der wenigstens eine Hebel (52) zwischen einer Neutralposition (NP) und zumindest einer Verformungsposition (VP), in welcher durch die Kontaktierung mit dem Kontaktabschnitt (54) der wenigstens eine Verformungsabschnitt (40) relativ zur Neutralposition (NP) verformt ist, bewegbar gelagert ist, wobei die Oberseite (22) und die Unterseite (24) in den aerodynamisch wirksamen Konturabschnitten des Grundkörpers (20) zumindest teilweise mit einem Verformungsabschnitt (40) versehen sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aerodynamikvorrichtung für ein Fahrzeug für eine variable Beeinflussung einer Luftströmung um das Fahrzeug sowie ein Verfahren für eine Veränderung der Beeinflussung einer Luftströmung um ein Fahrzeug mittels einer solchen Aerodynamikvorrichtung.
  • Es ist bekannt, dass Fahrzeuge Aerodynamikvorrichtungen aufweisen, um die Luftströmung um das Fahrzeug zu beeinflussen. Dabei kann es sich zum Beispiel um sogenannte Spoilervorrichtungen handeln, welche die Anpresskraft eines Fahrzeugs auf die Straße verändern können. Insbesondere bei Sportfahrzeugen wird diese Anpresskraft, welche auch als Abtrieb bezeichnet wird, variabel gewünscht, um je nach Geschwindigkeit und Kurvensituation eine Anpassung an die Fahrverhältnisse ermöglichen zu können. Bei hohen Geschwindigkeiten ist ein geringer Luftwiderstand gewünscht, während bei schnellen Kurvendurchfahrten eine gute Straßenlage und dementsprechend eine hohe Anpresskraft gewünscht wird.
  • Nachteilhaft bei bekannten Lösungen ist es, dass die Variabilität von Aerodynamikvorrichtungen nur eingeschränkt gegeben ist. So weisen bekannte Lösungen komplexe Klappensysteme auf, welche über Mechanik- und Scharniersysteme in der Lage sind, unterschiedliche Positionen einzunehmen. Auch ist es bekannt, dass eine Aerodynamikvorrichtung zum Beispiel als Heckspoiler komplett ein- oder komplett ausgefahren wird. Bei all den bekannten Variationsmöglichkeiten ist jedoch ein hoher Grad an Komplexität in der Verstellung gegeben. Dieser hohe Grad an Komplexität auf mechanischer Seite geht einher mit beschränkten Variationsmöglichkeiten, welche gerade durch diese mechanische Beeinflussung eingegrenzt sind.
  • Aus den Druckschriften DE 36 13 301 A1 , DE 10 2013 101 689 A1 und DE 10 2014 104 156 A1 sind gattungsgemäße Vorrichtungen bekannt.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in kostengünstiger und einfacher Weise die Variationsmöglichkeiten einer Aerodynamikvorrichtung zu verbessern.
  • Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Aerodynamikvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Aerodynamikvorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
  • Erfindungsgemäß dient eine Aerodynamikvorrichtung für ein Fahrzeug einer variablen Beeinflussung einer Luftströmung um dieses Fahrzeug. Hierfür weist die Aerodynamikvorrichtung einen Grundkörper mit einem Hohlraum auf, welcher von einer Oberseite und einer Unterseite umgeben ist. Die Oberseite und die Unterseite weisen wenigstens einen elastischen Verformungsabschnitt auf. In dem Hohlraum ist darüber hinaus eine Hebelvorrichtung angeordnet mit wenigstens einem Hebel mit einem Kontaktabschnitt zum Kontaktieren der Innenflächen der Oberseite und/oder der Unterseite. Der wenigstens eine Hebel ist dabei zwischen einer Neutralposition und zumindest einer Verformungsposition, in welcher durch eine Kontaktierung mit dem Kontaktabschnitt der wenigstens eine Verformungsabschnitt relativ zur Neutralposition verformt ist, bewegbar gelagert.
  • Eine erfindungsgemäße Aerodynamikvorrichtung ist dabei zum Beispiel ebenfalls als Heckspoiler, Frontspoiler oder andere Spoilervorrichtung des Fahrzeugs ausgestaltet.
  • Bevorzugt handelt es sich bei der Aerodynamikvorrichtung jedoch um einen Heckspoiler eines Fahrzeugs. Um die Variation der Beeinflussung der Luftströmung zur Verfügung stellen zu können, sind nun die Oberseite und die Unterseite in den aerodynamisch wirksamen Konturabschnitten des Grundkörpers zumindest teilweise mit einem Verformungsabschnitt versehen. Der elastische Verformungsabschnitt zeichnet sich dadurch aus, dass er aus einem elastisch verformbaren Material ausgebildet ist. Somit kann der Verformungsabschnitt auch als Verformungshaut bezeichnet werden, welche einerseits eine ausreichende mechanische Stabilität hat, um der Luftströmung einen entsprechenden Widerstand entgegenzusetzen, andererseits jedoch eine ausreichende mechanische Elastizität aufweist, um von der Hebelvorrichtung in die gewünschte Position der Verformungsposition elastisch verformt zu werden. Der Verformungsabschnitt ist dabei für eine elastische oder im Wesentlichen eine elastische Verformung ausgebildet, sodass nach Rückstellung des Hebels in die Neutralposition oder in wenigstens eine andere Verformungsposition die elastischen Rückstellkräfte des Materials des Verformungsabschnitts diesen wieder zurückstellen.
  • Erfindungsgemäß ist es nun also möglich, mit der Hebelvorrichtung eine Variation der Luftströmung durchzuführen. Um dies zu gewährleisten, wird der Hebel aus der Neutralposition in wenigstens eine Verformungsposition bewegt. Bei dieser Bewegung kontaktiert der Kontaktabschnitt des Hebels entweder die Unterseite oder die Oberseite oder beide Seiten des Grundkörpers. Auf diese Weise kann über den Kontaktabschnitt die entsprechende Bewegung in eine Verformungskraft in den Grundkörper, also an der Oberseite und der Unterseite des Grundkörpers eingebracht werden. Diese Verformungskraft führt zu der gewünschten elastischen Verformung in dem wenigstens einen Verformungsabschnitt der Oberseite und der Unterseite.
  • Wie voranstehend ersichtlich wird, kann nun durch eine sehr einfache mechanische Korrelation zwischen dem Hebel und dem Kontaktabschnitt auch eine sehr komplexe Variationsmöglichkeit gegeben werden. Dies wird insbesondere dann ersichtlich, wenn die Hebelvorrichtung, wie später noch näher erläutert, sogar zwei oder mehr Hebel aufweist, welche dann in der Lage sind, bei dem gleichen Grundkörper an unterschiedlichen Positionen unterschiedliche Verformungsabschnitte unterschiedlich zu verformen.
  • Ein weiterer Vorteil ist es, dass bei einer erfindungsgemäßen Aerodynamikvorrichtung die Übergänge zwischen dem Verformungsabschnitt und den benachbarten Oberflächenabschnitten des Grundkörpers spaltfrei und kontinuierlich verbleiben. Durch eine kleinflächige oder sogar punktuelle Einbringung der Verformungskraft über den Kontaktabschnitt bilden sich die umgebenden Oberflächen des Verformungsabschnitts in kontinuierlicher Weise durch die elastische Verformung sozusagen automatisch aus. Damit wird ein unerwünschtes Abknicken oder Ausbilden eines Spaltes vermieden. Die Luftströmung, welche entlang der Oberseite und entlang der Unterseite des Grundkörpers strömt, wird also unabhängig von der Verformungsposition immer im Wesentlichen entlang einer kontinuierlichen vorzugsweise knickfreien Oberfläche strömen können.
  • Dabei ist noch darauf hinzuweisen, dass der Kontaktabschnitt im Idealfall die Innenfläche der Oberseite und der Unterseite in der Neutralposition und damit im Wesentlichen immer berührt. Jedoch ist es auch denkbar, dass der Kontaktabschnitt in der Neutralposition kontaktfrei zur Oberseite und/oder zur Unterseite ausgebildet ist. Erst nach Überwinden des kontaktfreien Abstandes findet die Kontaktierung zur Oberseite und zur Unterseite statt, sodass nun das Einbringen der Kraft durchführbar ist. Um jedoch eine Kontrolllatenz so gering wie möglich zu halten, kann es von Vorteil sein, wenn der Kontaktabschnitt immer insbesondere beide Seiten an der Innenfläche, also die Oberseite und die Unterseite kontaktiert. Dies erlaubt es, dass im Wesentlichen zu jedem Zeitpunkt eine sofortige Verstellung der Aerodynamiksituation mit einer Verstellung des Hebels einhergeht.
  • Weiter ist noch darauf hinzuweisen, dass der Hebel eine mechanische Stabilität aufweist, welcher zum einen in der Lage ist, die elastischen Rückstellkräfte als Widerlager abzustützen. Zum anderen wird bevorzugt zumindest teilweise über diesen Hebel der Hebelvorrichtung auch ein Teil der Luftkräfte, welche als Luftwiderstand beim Strömen der Luftströmung entlang des Grundkörpers entstehen, aufgefangen und abgetragen.
  • Während bei den bekannten Lösungen der Aerodynamikvorrichtung nun aufwendige Mechaniksysteme mit Spaltausbildung zwischen einzelnen Spoilerbauteilen entstehen, kann erfindungsgemäß ein einfacher und kompakter sowie spaltfreier Spoiler zur Verfügung gestellt werden, welcher als Aerodynamikvorrichtung mit einer hohen Variabilität ausgestattet ist.
  • Auch ist es denkbar, dass bei einer erfindungsgemäßen Aerodynamikvorrichtung die Hebelvorrichtung wenigstens zwei Hebel an unterschiedlichen Positionen im Hohlraum aufweist für eine Verformung von wenigstens zwei unterschiedlichen Verformungsabschnitten. Zwei oder mehr Hebel sind also in der Lage an zwei oder mehr unterschiedlichen Positionen des Grundkörpers die Verformung durchzuführen. Dabei können die einzelnen Verformungsabschnitte miteinander überlappen, direkt aneinander angrenzen oder voneinander beabstandet angeordnet sein. Die zwei oder mehr Hebel der Hebelvorrichtungen sind dabei vorzugsweise parallel oder im Wesentlichen parallel ausgerichtet. Auch sind die zwei oder mehr Hebel vorzugsweise symmetrisch um eine Mittelachse der Aerodynamikvorrichtung, welche insbesondere entlang der Fahrtrichtung des Fahrzeugs gerichtet ist, angeordnet. Die einzelnen Hebel der Hebelvorrichtung können dabei zumindest teilweise separat und/oder unabhängig voneinander ansteuerbar sein, sodass eine im Wesentlichen freie Verformung und Variation der Oberflächen der Aerodynamikvorrichtung möglich wird. So können beispielsweise, wie ebenfalls später noch erläutert, bei komplexen Luftströmungsverhältnissen, wie zum Beispiel bei Kurvendurchfahrten der kurveninnenliegende Teil der Aerodynamikvorrichtung anders verändert werden, als dies für den kurvenaußenliegenden Teil der Aerodynamikvorrichtung gilt. Hier wird nochmals ersichtlich, um wie weit sich die Variationsmöglichkeiten mit einer erfindungsgemäßen Aerodynamikvorrichtung im Vergleich zu bekannten Lösungen verbessern lässt.
  • Weitere Vorteile bringt es mit sich, wenn bei einer erfindungsgemäßen Aerodynamikvorrichtung die Hebelvorrichtung wenigstens zwei Hebel mit einem gemeinsamen Kontaktabschnitt aufweist. Dieser gemeinsame Kontaktabschnitt erlaubt es nun, trotz einer größeren Anzahl von Hebeln eine großflächige Einbringung der Verformungskraft in die Oberseite und/oder die Unterseite zu gewährleisten. Selbstverständlich kann ein gemeinsamer Kontaktabschnitt auch mit einer Ausführungsform gemäß dem voranstehenden Abschnitt kombiniert werden. Auch kann der gemeinsame und damit vergrößerte Kontaktabschnitt selbst elastisch verformbar sein, sodass auch quantitativ und/oder qualitativ unterschiedlich verstellte benachbarte Hebel mit einem gemeinsamen Kontaktabschnitt bei einer erfindungsgemäßen Aerodynamikvorrichtung denkbar sind.
  • Ein weiterer Vorteil kann es sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Aerodynamikvorrichtung im Grundkörper, insbesondere im Hohlraum, eine Antriebsvorrichtung für den Antrieb des wenigstens einen Hebels zwischen der Neutralposition und der wenigstens einen Verformungsposition angeordnet ist. Bei der Antriebsvorrichtung handelt es sich insbesondere um eine automatische Antriebsvorrichtung, zum Beispiel mithilfe eines Elektromotors. So ist es denkbar, dass eine gemeinsame Antriebsvorrichtung für viele Hebel, aber auch eine spezifische Antriebsvorrichtung für jeden einzelnen Hebel der Hebelvorrichtung vorgesehen ist. Die eine oder mehreren Antriebsvorrichtungen können dabei Getriebemittel aufweisen, um eine Übersetzung oder die später noch erläuterte Hemmung für die Hebel zur Verfügung stellen zu können. Eine automatisierte, insbesondere elektromotorische Antriebsvorrichtung erlaubt es, die gewünschte Verstellung der Aerodynamikvorrichtung auch während der Fahrt des Fahrzeugs durchführen zu können. Auch kann auf diese Weise ein automatisches Kontrollsystem bzw. ein automatisches Regelungssystem eingesetzt werden. Die Verstellung durch die Antriebsvorrichtung erfolgt dabei während der Fahrt insbesondere nicht nur gegen die elastischen Rückstellkräfte des Grundkörpers, sondern auch gegen die zu diesem Zeitpunkt angreifenden Luftkräfte der Luftströmung an der Aerodynamikvorrichtung.
  • Ein weiterer Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Aerodynamikvorrichtung die Hebelvorrichtung, insbesondere eine Antriebsvorrichtung für die Hebelvorrichtung, ein selbsthemmendes Getriebemittel, insbesondere in Form eines Schneckengetriebes, aufweist. Wird ein selbsthemmendes Getriebemittel für die Übertragung der Antriebskräfte auf die Hebelvorrichtung vorgesehen, so kann die Abstützung der Luftkräfte und auch der elastischen Rückstellkräfte des Grundkörpers über diese Selbsthemmung im Getriebemittel erfolgen. Dies führt dazu, dass die Antriebsvorrichtung selbst kleiner und leichter und damit auch kostengünstiger und kompakter ausgebildet werden kann. Die Verwendung eines selbsthemmenden Getriebemittels kann dabei sowohl bei einer rein manuellen Verstellung als auch bei einer elektromechanischen und damit automatischen Verstellung kombinierbar sein.
  • Weiter von Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Aerodynamikvorrichtung separat, insbesondere beabstandet vom Verformungsabschnitt der Grundkörper einen Abstützabschnitt aufweist für eine Abstützung der Verformungskräfte und/oder der Luftkräfte. Die Abstützung kann dabei also innerhalb der Aerodynamikvorrichtung erfolgen. Für die mechanische Stabilisierung kann dabei der Hohlraum des Grundkörpers zumindest teilweise mit einem entsprechenden Versteifungsabschnitt bzw. Versteifungsbauteil ausgebildet sein. Hier können wabenförmige Strukturen eine leichte und mechanisch stabile Lösung zur Verfügung stellen. Mit anderen Worten bildet also der Abstützabschnitt ein Widerlager für die Verformungskräfte und/oder die Luftkräfte. Insbesondere ist beim Vorhandensein einer Antriebsvorrichtung diese ebenfalls zumindest teilweise in diesen Abstützabschnitt integriert.
  • Darüber hinaus bringt es Vorteile mit sich, wenn bei einer erfindungsgemäßen Aerodynamikvorrichtung die Hinterkante des Grundkörpers zwischen Oberseite und Unterseite wenigstens im Verformungsabschnitt geschlitzt ausgeführt ist für eine Relativbewegung der Oberseite zur Unterseite bei der Verformung des Verformungsabschnitts. Eine geschlitzte Ausgestaltung erlaubt es, eine noch freiere Relativbewegung zwischen Oberseite und Unterseite zur Verfügung zu stellen. Diese Relativbewegung verhindert eine unerwünschte Stauchung dieser Hinterkante, sodass auch bei großen Verformungswegen eine erfindungsgemäße Aerodynamikvorrichtung einsetzbar ist. Die Hinterkante kann dabei insbesondere gleichgesetzt werden mit der Abrisskante der Luftströmung. Mit anderen Worten können sich also Oberseite und Unterseite in dem Bereich der Hinterkante, in welchem sie einander vorzugsweise kontaktieren, gleitend aufeinander verschieben.
  • Weiter von Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Aerodynamikvorrichtung der wenigstens eine Hebel in wenigstens eine Gegen-Verformungsposition bewegbar gelagert ist, welche ausgehend von einer Neutralposition entgegengesetzt zur Verformungsposition angeordnet ist. Somit kann aus der Neutralposition der Hebel den Grundkörper also zum Beispiel entweder nach oben in die Verformungsposition oder nach unten in die Gegen-Verformungsposition bewegen. Die Neutralposition entspricht dabei insbesondere der Position, in welcher der Verformungsabschnitt unverformt, also frei von elastischen Rückstellkräften, angeordnet ist. Die doppelte und damit beidseitige Verstellmöglichkeit verdoppelt und erhöht auf diese Weise die Variationsmöglichkeiten der Aerodynamikvorrichtung.
  • Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren für eine Veränderung der Beeinflussung einer Luftströmung um das Fahrzeug mittels einer erfindungsgemäßen Aerodynamikvorrichtung. Ein solches Verfahren weist die folgenden Schritte auf:
    • - Erfassen eines Veränderungswunsches zur Veränderung der Luftströmung um das Fahrzeug,
    • - Bewegen eines Hebels einer Hebelvorrichtung zwischen einer Neutralposition und zumindest einer Verformungsposition zur Verformung wenigstens eines Verformungsabschnitts eines Grundkörpers der Aerodynamikvorrichtung.
  • Damit bringt ein erfindungsgemäßes Verfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Aerodynamikvorrichtung erläutert worden sind.
  • Bei einem zweiten erfindungsgemäßen Verfahren ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
    • - Erfassen eines Veränderungswunsches zur Veränderung der Luftströmung um das Fahrzeug,
    • - Bewegen eines Hebels einer Hebelvorrichtung zwischen einer Neutralposition und zumindest einer Verformungsposition zur Verformung wenigstens eines Verformungsabschnitts eines Grundkörpers der Aerodynamikvorrichtung,
    wobei wenigstens zwei Hebel der Hebelvorrichtung für eine unterschiedliche Verformung der zugehörigen Verformungsabschnitte bewegt werden. Dies kann zum Beispiel bei einer schnellen Kurvendurchfahrt der Fall sein. Die unterschiedliche Verformung führt insbesondere zu einer asymmetrischen und/oder außermittigen Verformung, sodass auch komplexe Variationsmöglichkeiten mit einer erfindungsgemäßen Aerodynamikvorrichtung ausbildbar sind.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch:
    • 1 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Aerodynamikvorrichtung in einer Verformungsposition,
    • 2 die zur 1 gehörige Neutralposition,
    • 3 die Neutralposition gemäß einer Verformung nach 4
    • 4 eine Verformung in eine Gegen-Verformungsposition,
    • 5 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Aerodynamikvorrichtung und
    • 6 eine Antriebsvorrichtung für die Ausführungsform der 5.
  • Die 1 und 2 zeigen eine mögliche Verformung aus einer Neutralposition NP in eine Verformungsposition VP. Wird für eine Aerodynamikvorrichtung 10 dieser Ausführungsform eine Veränderung der Beeinflussung der Luftströmung L gewünscht, so folgt eine Verstellung der Hebelvorrichtung 50. Im Seitenschnitt ist hier der wenigstens eine Hebel 52 der Hebelvorrichtung 50 gut zu erkennen. In der Neutralposition NP gemäß 2 kontaktiert der Hebel 52 über einen Kontaktabschnitt 54 konstant die Innenflächen der Oberseite 22 und der Unterseite 24 des Grundkörpers 20. Die Anordnung innerhalb des Hohlraums 30 erlaubt die kompakte Beeinflussungsmöglichkeit der vorliegenden Erfindung.
  • Für die Durchführung der Veränderung der Beeinflussung der Luftströmung L bewegt sich nun der Hebel 52 der Hebelvorrichtung 50 aus der Neutralposition NP der 2 nach oben. Das Ende dieser Bewegung zeigt die 1. Durch die Kontaktierung des Kontaktabschnitts 54 mit den Innenflächen der Oberseite 22 und der Unterseite 24 wurde der Grundkörper 20 in diesem Verformungsabschnitt 40 nun elastisch nach oben verformt. Der Hebel 52 und damit auch der Verformungsabschnitt 40 befinden sich nun in wenigstens einer oberen Verformungsposition VP. Um diese Position möglichst spannungsarm zu erreichen, wurde die Hinterkante 26 zwischen Oberseite 22 und Unterseite 24 geschlitzt. Dies erlaubt es, dass die Oberseite 22 auf der Unterseite 24 abgleiten und damit eine Relativbewegung stattfinden kann.
  • Die 3 und 4 zeigen die umgekehrte Bewegungsrichtung zu den 1 und 2. Ausgehend von der Neutralposition NP gemäß der 3 kann nun der Hebel 52 nach unten bewegt werden. Die Bewegung findet ebenfalls wieder innerhalb des Hohlraums 30 statt, sodass nun über den Kontaktabschnitt 54 die Unterseite 24 und die Oberseite 22 im Verformungsabschnitt 40 nach unten in die in 4 dargestellte Gegen-Verformungsposition GVP elastisch verformt worden sind. Für die jeweilige Rückbewegung in die Neutralposition muss der Hebel 52 in seine eigene Neutralposition NP bewegt werden. Damit nimmt er unter Abbau der elastischen Rückstellkräfte im Material des Verformungsabschnitts 40, die Oberseite 22 und die Unterseite 54 wieder mit.
  • 5 zeigt schematisch einen Aufbau in einer Aerodynamikvorrichtung 10. Hier ist die Hebelvorrichtung 50 mit zwei separaten Hebeln 52 ausgestattet. Für den Antrieb der Hebel 52 sind hier jeweils spezifische und separate Antriebsvorrichtungen 60 vorgesehen. Über diese lässt sich ein Antrieb und eine Bewegung der Hebel 52 erzeugen, wie sie mit Bezug auf die 1 bis 4 erläutert worden sind. Die Bewegung kann dabei abgestützt werden in einem hier wabenförmig im Hohlraum 30 aufgenommenen Abstützabschnitt 70 des Grundkörpers 20. Dieser Abstützabschnitt 70 ist auch in der Lage, die Luftkräfte der Luftströmung L aufzunehmen und abzustützen. Dadurch, dass bei der 5 nun zwei oder sogar noch mehr Hebel 52 an unterschiedlichen Positionen vorgesehen sind, können auch an zwei oder unterschiedlichen Orten Verformungsabschnitte 40 unterschiedlich verformbar sein. Dies erlaubt es, auch komplexe Variationsaufgaben einfach und kostengünstig mit einer erfindungsgemäßen Aerodynamikvorrichtung 10 zu lösen.
  • Die 6 zeigt die Ausführungsform der 5 in einem Detail der Antriebsvorrichtung 60. Hier ist ein Getriebemittel 62 in selbsthemmender Ausführungsform vorgesehen, welches die Antriebskraft von der Antriebsvorrichtung 60 am Hebel 52 zur Verfügung stellt. Hier ist insbesondere eine doppelte Lagerung ausgebildet, um die gewünschte Kraftaufnahme vom Hebel 52 mit hoher Sicherheit und mechanischer Stabilität gewährleisten zu können. Für die selbsthemmende Abstützung kann das selbsthemmende Getriebemittel 62 hier zum Beispiel als nicht näher dargestellte Schneckengetriebeanordnung ausgebildet sein.
  • Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Bezugszeichen
  • 10
    Aerodynamikvorrichtung
    20
    Grundkörper
    22
    Oberseite
    24
    Unterseite
    26
    Hinterkante
    30
    Hohlraum
    40
    Verformungsabschnitt
    50
    Hebelvorrichtung
    52
    Hebel
    54
    Kontaktabschnitt
    60
    Antriebsvorrichtung
    62
    Getriebemittel
    70
    Abstützabschnitt
    L
    Luftströmung
    NP
    Neutralposition
    VP
    Verformungsposition
    GVP
    Gegen-Verformungsposition

Claims (10)

  1. Aerodynamikvorrichtung (10) für ein Fahrzeug für eine variable Beeinflussung einer Luftströmung (L) um das Fahrzeug, aufweisend einen Grundkörper (20) mit einem Hohlraum (30), welcher von einer Oberseite (22) und einer Unterseite (24) umgeben ist, wobei die Oberseite (22) und die Unterseite (24) jeweils wenigstens einen elastischen Verformungsabschnitt (40) aufweisen und in dem Hohlraum (30) eine Hebelvorrichtung (50) angeordnet ist mit wenigstens einem Hebel (52) mit einem Kontaktabschnitt (54) zum Kontaktieren der Innenflächen der Oberseite (22) und/oder der Unterseite (24), wobei weiter der wenigstens eine Hebel (52) zwischen einer Neutralposition (NP) und zumindest einer Verformungsposition (VP), in welcher durch die Kontaktierung mit dem Kontaktabschnitt (54) der wenigstens eine Verformungsabschnitt (40) relativ zur Neutralposition (NP) verformt ist, bewegbar gelagert ist, wobei die Oberseite (22) und die Unterseite (24) in den aerodynamisch wirksamen Konturabschnitten des Grundkörpers (20) zumindest teilweise mit einem Verformungsabschnitt (40) versehen sind.
  2. Aerodynamikvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebelvorrichtung (50) wenigstens zwei Hebel (52) an unterschiedlichen Positionen im Hohlraum (30) aufweist für eine Verformung von wenigstens zwei unterschiedlichen Verformungsabschnitten (40).
  3. Aerodynamikvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebelvorrichtung (50) wenigstens zwei Hebel (52) mit einem gemeinsamen Kontaktabschnitt (54) aufweist.
  4. Aerodynamikvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Grundkörper (20), insbesondere im Hohlraum (30), eine Antriebsvorrichtung (60) für den Antrieb des wenigstens einen Hebels (52) zwischen der Neutralposition (NP) und der wenigstens einen Verformungsposition (VP) angeordnet ist.
  5. Aerodynamikvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebelvorrichtung (50), insbesondere eine Antriebsvorrichtung (60) für die Hebelvorrichtung (50), ein selbsthemmendes Getriebemittel (62), insbesondere in Form eines Schneckengetriebes, aufweist.
  6. Aerodynamikvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass separat, insbesondere beabstandet vom Verformungsabschnitt (40) der Grundkörper (20) einen Abstützabschnitt (70) aufweist für eine Abstützung der Verformungskräfte und/oder der Luftkräfte.
  7. Aerodynamikvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterkante (26) des Grundkörpers (20) zwischen Oberseite (22) und Unterseite (24) wenigstens im Verformungsabschnitt (40) geschlitzt ausgeführt ist für eine Relativbewegung der Oberseite (22) zur Unterseite (24) bei der Verformung des Verformungsabschnitts (40).
  8. Aerodynamikvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Hebel (52) in wenigstens eine Gegen-Verformungsposition (GVP) bewegbar gelagert ist, welche ausgehend von der Neutralposition (NP) entgegengesetzt zur Verformungsposition (VP) angeordnet ist.
  9. Verfahren für eine Veränderung der Beeinflussung einer Luftströmung (L) um ein Fahrzeug mittels einer Aerodynamikvorrichtung (10) mit den Merkmalen eines der Ansprüche 1 bis 8, aufweisend die folgenden Schritte: - Erfassen eines Veränderungswunsches zur Veränderung der Luftströmung (L) um das Fahrzeug, - Bewegen eines Hebels (52) einer Hebelvorrichtung (50) zwischen einer Neutralposition (NP) und zumindest einer Verformungsposition (VP) zur Verformung wenigstens eines Verformungsabschnitts (40) eines Grundkörpers (20) der Aerodynamikvorrichtung (10).
  10. Verfahren für eine Veränderung der Beeinflussung einer Luftströmung (L) um ein Fahrzeug mittels einer Aerodynamikvorrichtung (10) insbesondere mit den Merkmalen eines der Ansprüche 1 bis 8, aufweisend die folgenden Schritte: - Erfassen eines Veränderungswunsches zur Veränderung der Luftströmung (L) um das Fahrzeug, - Bewegen eines Hebels (52) einer Hebelvorrichtung (50) zwischen einer Neutralposition (NP) und zumindest einer Verformungsposition (VP) zur Verformung wenigstens eines Verformungsabschnitts (40) eines Grundkörpers (20) der Aerodynamikvorrichtung (10), -dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Hebel (52) der Hebelvorrichtung (50) für eine unterschiedliche Verformung der zugehörigen Verformungsabschnitte (40) bewegt werden.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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