DE102019135533A1 - Luftstrom-Führungselement - Google Patents

Luftstrom-Führungselement Download PDF

Info

Publication number
DE102019135533A1
DE102019135533A1 DE102019135533.8A DE102019135533A DE102019135533A1 DE 102019135533 A1 DE102019135533 A1 DE 102019135533A1 DE 102019135533 A DE102019135533 A DE 102019135533A DE 102019135533 A1 DE102019135533 A1 DE 102019135533A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
textile structure
yarns
reinforcing cord
structure made
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102019135533.8A
Other languages
English (en)
Inventor
André Louis
Yoeri Sigterman
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Apollo Tyres Global R&D BV
Original Assignee
Apollo Tyres Global R&D BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Apollo Tyres Global R&D BV filed Critical Apollo Tyres Global R&D BV
Priority to DE102019135533.8A priority Critical patent/DE102019135533A1/de
Publication of DE102019135533A1 publication Critical patent/DE102019135533A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/20Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads
    • D03D15/283Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads synthetic polymer-based, e.g. polyamide or polyester fibres
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D1/00Woven fabrics designed to make specified articles
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/20Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads
    • D03D15/208Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads cellulose-based
    • D03D15/225Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads cellulose-based artificial, e.g. viscose
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04BKNITTING
    • D04B21/00Warp knitting processes for the production of fabrics or articles not dependent on the use of particular machines; Fabrics or articles defined by such processes
    • D04B21/10Open-work fabrics
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04BKNITTING
    • D04B21/00Warp knitting processes for the production of fabrics or articles not dependent on the use of particular machines; Fabrics or articles defined by such processes
    • D04B21/20Warp knitting processes for the production of fabrics or articles not dependent on the use of particular machines; Fabrics or articles defined by such processes specially adapted for knitting articles of particular configuration
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2201/00Cellulose-based fibres, e.g. vegetable fibres
    • D10B2201/20Cellulose-derived artificial fibres
    • D10B2201/22Cellulose-derived artificial fibres made from cellulose solutions
    • D10B2201/24Viscose
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2331/00Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products
    • D10B2331/02Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyamides
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2505/00Industrial
    • D10B2505/02Reinforcing materials; Prepregs
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2505/00Industrial
    • D10B2505/12Vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Bereitgestellt wird ein Luftstrom-Führungselement (2), das aus einer Kautschukzusammensetzung hergestellt ist, die eine erste Schicht einer anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord (4) und eine zweite Schicht einer textilen Struktur aus Verstärkungskord (6) umfasst, wobei die zweite Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord (6) derart in einem Winkel zu der ersten Schicht aus anisotroper textiler Struktur aus Verstärkungskord (4) angeordnet ist, dass die in der zweiten Kettrichtung verlaufenden Garne der zweiten Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord (6) in Bezug auf die in der ersten Kettrichtung verlaufenden Garne der ersten Schicht der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord (4) in diesem Winkel angeordnet sind und die in der zweiten Schussrichtung verlaufenden Garne der zweiten Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord (6) in Bezug auf die in der ersten Schussrichtung verlaufenden Garne der ersten Schicht der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord (4) in diesem Winkel angeordnet sind.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein biegsames Luftstrom-Führungselement zur Verwendung in einem Fahrzeug-Frontspoiler. Die Erfindung betrifft ferner einen Fahrzeug-Frontspoiler, der ein solches biegsames Luftstrom-Führungselement umfasst.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Ein biegsamer Spoiler für ein Kraftfahrzeug mit einem beweglichen Luftstrom-Führungselement ist beispielsweise in der US 7,055,891 offenbart. Der offenbarte Fahrzeugspoiler umfasst eine Adapterplatte, mit der ein Rand eines Luftstrom-Führungselements verbunden ist. Das Luftstrom-Führungselement kann um die Verbindung mit der Adapterplatte herum durch ein Betätigungselement zwischen einer eingefahrenen inoperativen Position, in der das Luftstrom-Führungselement an der Adapterplatte anliegt, und einer ausgefahrenen operativen Position, in der das Luftstrom-Führungselement so ausgeklappt ist, dass es eine Verlängerung des Stoßfängers des Fahrzeugs bildet, ausgeklappt und in seine Grundposition zurückbewegt werden.
  • Es ist wichtig, das Luftstrom-Führungselement schnell aus der ausgeklappten operativen Position in die eingeklappte eingefahrene Position bringen zu können und es für die vorgesehene Zeit in dieser Position zu halten. Alternativ ist es zudem wichtig, das Luftstrom-Führungselement schnell aus der eingeklappten inoperativen Position in die ausgeklappte operative Position bringen zu können. Solche Bewegungen des Luftstrom-Führungselements müssen über die Lebensdauer des Spoilers sehr oft durchgeführt werden und sind bevorzugt im Wesentlichen reversibel. Jegliche Hystereseverluste sollten vermieden oder zumindest begrenzt werden, auch bei niedrigen Temperaturen.
  • Ein weiterer Spoiler für ein Kraftfahrzeug mit einem biegsamen Luftstrom-Führungselement und ein bewegliches Luftstrom-Führungselement sind in der EP 2 886 427 A1 offenbart. Der beschriebene Fahrzeugspoiler umfasst ein biegsames Luftstrom-Führungselement, das in einer Region eines vorderen Teils des Fahrzeugs bereitgestellt ist und sich in einer Querrichtung Y des Fahrzeugs erstreckt, und ein Betätigungselement, das dafür ausgelegt ist, das Luftstrom-Führungselement relativ zu dem Teil des Fahrzeugs zwischen einer ausgefahrenen operativen Position und einer eingefahrenen inoperativen Position zu bewegen, in der das Luftstrom-Führungselement rückwärts nach hinter dem Fahrzeugteil geklappt ist. Das Luftstrom-Führungselement ist aus einer Kautschukzusammensetzung hergestellt, die eine anisotrope textile Struktur aus Verstärkungskord umfasst, der in der Y-Richtung eine Bruchdehnung von 5 % bis 50 % und in der Z-Richtung eine niedrigere Bruchdehnung als die Bruchdehnung in der Y-Richtung aufweist. Das eine einzige Verstärkungsschicht verwendende Luftstrom-Führungselement kann leicht und mit relativ geringen Hystereseverlusten zwischen der operativen und der inoperativen Position bewegt werden. Die Anzahl der Zyklen, in denen der Spoiler ausgeklappt und wieder in die inoperative Position eingeklappt wird, ist jedoch relativ gering.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes Luftstrom-Führungselement für einen Fahrzeug-Frontspoiler anzugeben. Insbesondere besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Luftstrom-Führungselement anzugeben, das die Anzahl der Zyklen von Bewegungen zwischen der operativen und der inoperativen Position bei einem Fahrzeug-Frontspoiler erhöht.
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Diese und weitere Aufgaben werden durch Bereitstellen eines Luftstrom-Führungselement nach Anspruch 1 und eines Fahrzeug-Frontspoilers nach Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Sie können frei kombiniert werden, soweit aus dem Kontext nicht klar etwas anderes hervorgeht.
  • Demnach wird ein Luftstrom-Führungselement bereitgestellt, wobei das Luftstrom-Führungselement aus einer Kautschukzusammensetzung hergestellt ist, die eine erste Schicht einer anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord umfasst, die eine erste Kettrichtung und eine erste Schussrichtung aufweist, wobei die erste Kettrichtung und die erste Schussrichtung senkrecht zueinander verlaufen. Die anisotrope textile Struktur aus Verstärkungskord umfasst in der ersten Kettrichtung verlaufende Garne und in der ersten Schussrichtung verlaufende Garne, wobei sich die in der ersten Kettrichtung verlaufenden Garne von den in der ersten Schussrichtung verlaufenden Garnen unterscheiden. Die Kautschukzusammensetzung umfasst ferner eine zweite Schicht einer textilen Struktur aus Verstärkungskord, die in einer zweiten Kettrichtung verlaufende Garne und in einer zweiten Schussrichtung verlaufende Garne umfasst, wobei die zweite Kettrichtung und die zweite Schussrichtung senkrecht zueinander verlaufen, wobei die zweite Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord derart in einem Winkel zu der ersten Schicht aus anisotroper textiler Struktur aus Verstärkungskord angeordnet ist, dass die in der zweiten Kettrichtung verlaufenden Garne der zweiten Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord in Bezug auf die in der ersten Kettrichtung verlaufenden Garne der ersten Schicht der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord in diesem Winkel angeordnet sind und die in der zweiten Schussrichtung verlaufenden Garne der zweiten Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord in Bezug auf die in der ersten Schussrichtung verlaufenden Garne der ersten Schicht der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord in diesem Winkel angeordnet sind.
  • Das im Folgenden auch als Spoilerlippe bezeichnete Luftstrom-Führungselement mit zwei Verstärkungsschichten, die jeweils unterschiedliche Verstärkungseigenschaften aufweisen, sorgt für eine Erhöhung der Anzahl an Zyklen des Aus- und Einklappens eines damit ausgestatteten Fahrzeugspoilers ohne Defekte, insbesondere bei erhöhten Temperaturen. Ferner ist die Zeit, die der Fahrzeugspoiler zum vollständigen Einklappen benötigt, deutlich verringert, insbesondere unter kalten Temperaturbedingungen. Ohne an die Theorie gebunden sein zu wollen, wird angenommen, dass die zweite Verstärkungsschicht, die im Vergleich zur ersten Verstärkungsschicht um einen Winkel gedreht ist, das Luftstrom-Führungselement verstärkt. Dies ist insbesondere in solchen Bereichen der Spoilerlippe von Vorteil, die als Sickenabschnitte bezeichnet werden, die sich im Vergleich zum mittleren Abschnitt oder dem unteren Teil der Spoilerlippe in ihren mechanischen Eigenschaften unterscheiden. Die zweite textile Struktur aus Verstärkungskord ermöglicht die Umsetzung von Bereichen mit anderen mechanischen Eigenschaften, beispielsweise Sickenabschnitten, in der Spoilerlippe. Die Bezeichnung Sickenabschnitt bezeichnet eine Übergangsregion zwischen dem mittleren Abschnitt und den Schulterabschnitten des Luftstrom-Führungselements. Beim Sickenabschnitt handelt es sich um den Teil der Spoilerlippe, der die höchsten Belastungen aufnimmt. Die Verformung des ausgeklappten Spoilers ist komplex, und es stellt eine deutliche Verbesserung dar, die Belastungen so zu steuern, dass der Kautschuk nicht über seine Fähigkeiten hinaus belastet wird, insbesondere bei erhöhten Temperaturen.
  • Die Anordnung einer ersten und einer zweiten textilen Struktur aus Verstärkungskord unterstützt das Luftstrom-Führungselement, um eine bestimmte Form beizubehalten, die sich abhängig vom Betriebsmodus des Spoilers ändert. Die Form des Spoilers wirkt sich unmittelbar auf die Aerodynamik des Wagens aus.
  • Der in der textilen Struktur verwendete Verstärkungskord ist aus Garnen aufgebaut. Bei einem „Garn“ handelt es sich vorliegend um entweder ein einzelnes Endlosfilament oder -draht oder mehrere Endlosfilamente oder -drähte, die verdreht, vermischt, versponnen oder zusammengefügt sind. Ein Kord oder „Seilstrang“ stellt vorliegend eine Vielzahl von Garnen dar, die umeinander verdreht oder um ein zentrales Garn gewunden sein können. Bei dem Verstärkungskord kann es sich um einen Verbund-Hybridkord handeln. Mit „Hybridkord“ ist gemeint, dass der Kord mindestens zwei Materialien unterschiedlicher Stärke enthält. Mit „Verbund“ ist gemeint, dass der Kord Seilstränge enthält, die um einen Kern gewickelt oder gewunden sind.
  • „Filament“ meint vorliegend einen relativ biegsamen, makroskopisch homogenen Körper mit einem hohen Verhältnis von Länge zu Breite über seine Querschnittsfläche senkrecht zu seiner Länge. Der Filamentquerschnitt kann eine beliebige Form aufweisen, ist jedoch in bevorzugten Ausführungsformen rund oder im Wesentlichen rund.
  • „Garn“ ist ein Oberbegriff für einen Endlosstrang aus Fasern oder Filamenten. Garn tritt in folgenden Formen auf: 1) eine Anzahl miteinander verdrehter Fasern; 2) eine Anzahl ohne Verdrehung zusammengelegter Filamente; 3) eine Anzahl mit einem Verdrehungsgrad zusammengelegter Filamente; 4) ein einzelnes Filament mit oder ohne Verdrehung (Monofilament); 5) ein schmaler Materialstreifen mit oder ohne Verdrehung.
  • Die Bezeichnung „anisotrop“ meint vorliegend, dass eine Eigenschaft richtungsabhängig ist, was unterschiedliche Eigenschaften in unterschiedlichen Richtungen impliziert, beispielsweise der Kettrichtung und der Schussrichtung eines Gewebes. Anisotropie kann definiert werden als ein Unterschied beispielsweise in der Beschaffenheit der Garne, aus der sich bei Messung entlang verschiedener Achsen physikalische oder mechanische Eigenschaften eines Materials ergeben, wie beispielsweise die Bruchdehnung. Die anisotrope textile Struktur aus Verstärkungskord kann eine Bruchdehnung in der Kettrichtung und eine Bruchdehnung in der Schussrichtung aufweisen, die niedriger ist als die Bruchdehnung in der ersten Kettrichtung. Die Bruchdehnung in der Kettrichtung kann von 5 % bis 100 % betragen.
  • Die zweite Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord ist in einem Winkel zu der ersten Schicht aus anisotroper textiler Struktur aus Verstärkungskord angeordnet. Durch diese Anordnung sind die Kett- und Schussgarne des zweiten Textils nicht mit den Kett- und Schussgarnen des ersten Textils ausgerichtet, sondern verlaufen versetzt und bevorzugt kreuzweise oder nahezu kreuzweise. Der Winkel kann in einem Bereich von 10° bis 80° liegen, bevorzugt von 30° bis 60°. In Ausführungsformen ist die zweite Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord in einem Winkel von 45° oder im Wesentlichen 45° zu der ersten Schicht aus anisotroper textiler Struktur aus Verstärkungskord angeordnet. Da es sich bei der textilen Struktur um ein biegsames Gewebe handelt, können die Kettfäden von einem präzisen Winkel von 45° abweichen, erstrecken sich jedoch im Wesentlichen in einer Richtung eines Winkels von 45°. Somit sind die in der zweiten Kettrichtung verlaufenden Garne der zweiten Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord in Bezug auf die in der ersten Kettrichtung verlaufenden Garne der ersten Schicht der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord in dem Winkel von 45° oder im Wesentlichen 45° angeordnet und sind die in der zweiten Schussrichtung verlaufenden Garne der zweiten Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord in Bezug auf die in der ersten Schussrichtung verlaufenden Garne der ersten Schicht der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord in dem Winkel von 45° oder im Wesentlichen 45° angeordnet. Dies hat sich als besonders nützlich beim Ausgleichen einer Belastungskonzentration an bestimmten Stellen der Spoilerlippe erwiesen, beispielsweise den Sickenabschnitten zwischen dem mittleren Abschnitt und Schulterabschnitten der Spoilerlippe. Es wird angenommen, dass eine solche Anordnung kreuzweise verlaufender Garne die komplexen Verformungsvorgänge der Spoilerlippe und insbesondere der Sickenabschnitte unterstützt.
  • Zu möglichen Garnmaterialien für die anisotrope textile Struktur zählen Polyamide (Nylon), Aramide, welche auch als Polyamide oder aromatische Polyamide bezeichnet werden, Cellulose (Kunstseide), und Polyester, Polyethylenterephthalat (PET), Polyethersulfon (PES), Polyethylennaphthalat (PEN), Polyvinylalkohol (PVA), Polyetheretherketon (PEEK) und Polyphenylenbenzobisoxazol (PPBO).
  • Zu möglichen Garnmaterialien für die zweite textile Struktur zählen Polyamide (Nylon), Aramide, Cellulose (Kunstseide), und Polyester, Polyethylenterephthalat (PET), Polyethersulfon (PES).
  • Polyamidgarne können ausgewählt sein aus der Gruppe aus Polycaprolactam, welches als Nylon 6 oder PA6 bezeichnet wird; Poly(hexamethylenadipamid), bei welchem es sich um das Kondensationsprodukt von Hexamethylendiamin und Adipinsäure handelt, üblicherweise bezeichnet als Nylon 66 oder PA66; dem Kondensationsprodukt von Hexamethylendiamin und Sebacinsäure, welches als Nylon 6.10 oder PA6.10 bezeichnet wird; und dem Kondensationsprodukt von Hexamethylendiamin und 1,12-Dodecandisäure (DDDA), welches als Nylon 6.12 oder PA6.12 bezeichnet wird.
  • Polyaramidgarne können ausgewählt sein aus der Gruppe aus Poly(p-phenylenterephthalamid) (PPTA), welche unter den Handelsnamen Kevlar oder Twaron erhältlich sind, und Poly(m-phenylenisophthalamid) (PMPI), welches unter dem Handelsnamen Nomex erhältlich ist. Polyestergarne können ausgewählt sein aus der Gruppe aus Polyethylenterephthalat (PET) und Polyethersulfon (PES). Bei Kunstseide kann es sich um Lyocell handeln, welches Cellulosefaser bezeichnet, die aus einer organischen Lösung ausgefällt wird, in der keine Substituierung der Hydroxylgruppen stattfindet und keine chemischen Zwischenprodukte gebildet werden.
  • Die anisotrope textile Struktur aus Verstärkungskord umfasst in Kettrichtung verlaufende Garne, die sich von den in Schussrichtung verlaufenden Garnen unterscheiden. Vorliegend wird ein Gewebe, das mindestens zwei verschiedene Garne enthält, auch als „Hybridgewebe“ bezeichnet. In Ausführungsformen umfassen die in Kettrichtung verlaufenden Garne (Kettrichtungsgarne) der aniotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord Polyamidgarne, während die in Schussrichtung verlaufenden Garne (Schussrichtungsgarne) der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord Polyestergarne und/oder Cellulosegarne umfassen oder aus diesen hergestellt sind. Bevorzugt umfassen die Kettrichtungsgarne bzw. die Kette Polyamidgarne, und die Schussrichtungsgarne bzw. der Schuss umfassen Cellulosegarne wie beispielsweise Kunstseide oder sind daraus hergestellt. Ein Schuss aus Kunstseide zeigt günstige Eigenschaften beim Steuern der Dehnung der Spoilerlippe in Vertikalrichtung, und eine Kette aus Nylon zeigt günstige Eigenschaften beim Steuern der Dehnung der Spoilerlippe in Vertikalrichtung. In Ausführungsformen umfassen die in Kettrichtung verlaufenden Garne (Kette) der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord PA6.6-Garne oder sind aus diesen hergestellt, und die in Schussrichtung verlaufenden Garne (Schuss) umfassen Kunstseide oder sind aus dieser hergestellt.
  • In Ausführungsformen sind die Kettgarne und die Schussgarne der zweiten textilen Struktur aus Verstärkungskord identisch. Identische Kett- und Schussgarne sorgen für ein besseres unidirektionales Verformungsverhalten der zweiten textilen Struktur. In Ausführungsformen umfassen die Garne der zweiten textilen Struktur aus Verstärkungskord Polyamid, bevorzugt PA66, oder sind aus diesem hergestellt.
  • In bevorzugten Ausführungsform umfassen die in Kettrichtung verlaufenden Garne (Kette) der anisotropen textilen Struktur Polyamid, bevorzugt PA66, oder sind aus diesem hergestellt, und umfassen die in Schussrichtung verlaufenden Garne (Schuss) Kunstseide oder sind aus dieser hergestellt, während die Garne der zweiten textilen Struktur Polyamidgarne, bevorzugt PA66, umfassen oder aus diesen hergestellt sind.
  • Die Kettrichtungs- und Schussrichtungsgarne in den textilen Strukturen aus Verstärkungskord kreuzen sich an Schnittpunkten, und die Schnittpunkte können fixiert sein. Die Fixierung der Kreuzungsschnittpunkte kann durch jegliche im Fachgebiet bekannte Mittel erreicht werden, beispielsweise durch Anwenden chemischer und/oder physischer Bondungsmittel und/oder durch Anwenden mechanischer Mittel. Besonders geeignete mechanische Mittel umfassen Filamente, Fasern oder Garne, die Schlaufen um die Schnittpunkte bilden und/oder Kettrichtungs- und Schussrichtungsgarne an den Schnittpunkten untereinander verbinden oder eine Brücke zwischen diesen bilden. Eine textile Struktur aus Verstärkungskords mit mechanisch fixierten Schnittpunkten kann durch jedwedes Mittel im Fachgebiet bereitgestellt werden, beispielsweise durch Weben und/oder Wirken. Bevorzugt umfasst die textile Struktur aus Verstärkungskord eine gewirkte Struktur. Eine gewirkte Struktur mit mechanisch fixierten Schnittpunkten aus Kettrichtungs- und Schussrichtungsgarnen ist besonders bevorzugt.
  • In Ausführungsformen handelt es sich bei der zweiten textilen Struktur aus Verstärkungskord um ein Kettengewirke oder eine Netzkordmasche. Kettenwirken und Netzkordmasche bezeichnen Wirkverfahren, bei denen das Garn nicht nicht in einer einzigen Reihe, sondern im Zickzack über die Länge des Gewebes verläuft, wobei es benachbarten Wirkreihen oder Maschenstäbchen folgt. Kettengewirke und Netzkordmaschengewebe ähneln einem Webstoff darin, dass Garne von Kettbäumen aus zugeführt werden. Das Gewebe wird durch Vermaschen von Schlaufen in den Wirkelementen hergestellt, anstatt Ketten und Schüsse wie bei einer Webmaschine zu verflechten. Kettengewirke und Netzkordmaschengewebe werden mit einer konstanten fortlaufenden Breite gewirkt. Kettengewirke- und Netzkordmaschenmaterialien können ein ausgeprägteres anisotropes Verhalten aufweisen als ihre gewebten Pendants, da die Schlaufenkonstruktion inhärente strukturelle Verformungsvorspannungen erzeugt, die zusammen mit der Wahl des Garntyps ausgenutzt werden können. Kettengewirke eignen sich besonders für Anwendungen, in denen Anisotropie gewünscht ist, da ihre Strukturen in einer Richtung relativ steif und in der anderen Richtung nachgiebig sind. Netzkordmaschen sind bevorzugt, wenn sowohl in Kett- als auch in Schussrichtung Anisotropie gewünscht ist.
  • Die erste und/oder die zweite textile Struktur aus Verstärkungskord kann ein Gewebegewicht von 100 g/m2 bis 300 g/m2 aufweisen, bevorzugt von 150 g/m2 bis 250 g/m2, und besonders bevorzugt von 170 g/m2 bis 220 g/m2.
  • Das Luftstrom-Führungselement kann eine oder mehrere Schichten der ersten Schicht einer anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord bzw. der zweiten Schicht einer textilen Struktur aus Verstärkungskord für 1, 2 oder 3 Schichten umfassen. Ein Luftstrom-Führungselement, das nur eine erste Schicht und eine zweite Schicht aus textilen Strukturen aus Verstärkungskord umfasst, ist bevorzugt. Bei dem biegsamen Luftstrom-Führungselement, das aus einer Kautschukzusammensetzung hergestellt ist, die eine erste Schicht einer anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord und eine zweite Schicht einer textilen Struktur aus Verstärkungskord umfasst, handelt es sich um eine biegsame Struktur, die somit als biegsames Luftstrom-Führungselement bezeichnet werden kann.
  • Die Breite der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord variiert bevorzugt entlang der Länge der anisotropen textilen Struktur und des Luftstrom-Führungselements. In Ausführungsformen hat entlang der Länge die anisotrope textile Struktur aus Verstärkungskord eine Breite Wc in einem mittleren Abschnitt des Luftstrom-Führungselements und eine Breite Ws in den Schulterabschnitten auf entgegengesetzten Seiten des mittleren Abschnitts, die breiter sind als eine Breite WB in den Sickenabschnitten, welche zwischen dem mittleren Abschnitt und den Schulterabschnitten des Luftstrom-Führungselements positioniert sind. In Ausführungsformen hat die anisotrope textile Struktur aus Verstärkungskord im mittleren Abschnitt des Luftstrom-Führungselements eine Breite Wc, die breiter ist als die Breite Ws in den Schulterabschnitten des Luftstrom-Führungselements. Für einen Frontspoiler eines Pkw kann die erste anisotrope textile Struktur aus Verstärkungskord eine Länge von 1,5 bis 2,5 m aufweisen, und die Breite Wc der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord kann im mittleren Abschnitt der Luftstromführung beispielsweise etwa 80 bis 90 mm, die Breite Ws in den Schulterabschnitten etwa 60 bis 80 mm und die Breite WB in den Sickenabschnitten etwa 30 bis 50 mm betragen.
  • In Ausführungsformen weist die zweite textile Struktur aus Verstärkungskord entlang der Länge eine einheitliche Breite W auf. Für einen Frontspoiler eines Pkw kann die zweite textile Struktur eine Länge von 30 cm bis 2 m aufweisen, und die Breite W der zweiten textilen Struktur kann entlang der Länge in einem Bereich von 20 bis 40 mm liegen.
  • In Ausführungsformen ist die zweite textile Struktur aus Verstärkungskord im mittleren Abschnitt und den Sickenabschnitten des Luftstrom-Führungselements positioniert. Durch Anordnen der Verstärkungsschichten in dieser Weise behält die Spoilerlippe selbst bei Verformungsbelastungen eine bestimmte Zielform bei. Die Verwendung einer zweiten textilen Struktur ermöglicht die Umsetzung von Bereichen mit anderen mechanischen Eigenschaften, beispielsweise Sickenabschnitten, in der Spoilerlippe. In anderen Ausführungsformen ist die zweite textile Struktur aus Verstärkungskord in den Sickenabschnitten des Luftstrom-Führungselements positioniert. Beim Sickenabschnitt handelt es sich um den Teil der Spoilerlippe, der die höchsten Belastungen aufnimmt. Die Verformung des ausgeklappten Spoilers ist komplex, und das Bereitstellen der zweiten textilen Struktur in den Sickenabschnitten verbessert die Steuerung von Belastungen so, dass der Kautschuk nicht über seine Fähigkeiten hinaus belastet wird, insbesondere bei erhöhten Temperaturen.
  • Die Kautschukzusammensetzung kann auf dem Fachmann bekannte Art und Weise hergestellt werden. Hierfür ist grundsätzlich jedes bekannte Verfahren zum Mischen von Kautschuken, Füllstoffen und anderen Zusatzstoffen geeignet. Somit ist es möglich, den Kautschuk, nach Wunsch ergänzt mit Zusatzstoffen und/oder anderen Polymeren, unter Verwendung eines Innenmischers oder Banbury-Mischers, eines Ein- oder Zweischneckenextruders, eines Schaufelkneters, eines Ko-Kneters von Buss, einer Walze und dergleichen zu mischen. Geeignete Temperaturen während des Mischens werden im Wesentlichen durch die rheologischen Eigenschaften des betreffenden Kautschuks bestimmt.
  • Der Kautschuk in der Kautschukzusammensetzung kann aus den im Fachgebiet bekannten Kautschuken ausgewählt sein. Grundsätzlich können diese Kautschuke eine Glasübergangstemperatur Tg unterhalb von -10 °C aufweisen. Zur Anwendung geeignete Kautschuke sind beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe aus Naturkautschuken, Isoprenkautschuken, Butadienkautschuken, Styrol-Butadien-Copolymer-Kautschuken, Acrylnitril-Butadien-Copolymer-Kautschuken, nach Wunsch mit Styrol copolymerisiert, Butadien-Isopren-Copolymer-Kautschuken, Chloroprenkautschuken, Butyl- und Acrylkautschuken und Ethylen-Propylen-Copolymeren, die nach Wunsch ein drittes copolymerisierbares Dienmonomer wie beispielsweise 1,4-Hexadien, Dicyclopentadien, Dicyclooctadien, Methylennorbornen, Ethylidennorbornen und Tetrahydroinden umfassen. Bei dem in dem Fahrzeug-Frontspoiler angewandten Kautschukpolymer handelt es sich bevorzugt um einen Ethylen-Propylen-Kautschuk, besonders bevorzugt einen Ethylen-Propylen-DienKautschuk (EPDM). Mischungen aus diesen Kautschuken sind ebenfalls verwendbar.
  • Geeignete Vernetzer umfassen Phenolharze in Kombination mit einer Zinnchloridverbindung als Katalysator, sowie Vernetzer auf der Basis von Schwefel und/oder Peroxiden. Dem Kautschuk können auch andere Zusatzstoffe zugegeben werden. Beispiele üblicher Zusatzstoffe sind Stabilisatoren, Antioxidantien, Schmiermittel, Füllstoffe, Farbstoffe, Pigmente, Flammschutzmittel, leitfähige Fasern und Verstärkungsfasern. Die Kautschukpolymere können auch Öl als Zusatzstoff und/oder Erdöl-Weichmacher umfassen.
  • Der Kautschuk kann auch teilweise gefärbt sein. Grundsätzlich kann jeder dem Fachmann bekannte Farbstoff verwendet werden, beispielsweise organische und/oder anorganische Farbstoffe, und Farbstoffe, die in dem Kautschuk löslich und/oder nicht löslich sind. Für den Kautschuk geeignete Haftvermittler können ebenfalls zugegeben werden und umfassen beispielsweise Silanverbindungen. Nach Wunsch kann der Kautschuk zudem Industrierußpartikel und/oder Siliziumdioxidpartikel grundsätzlich jeder bekannten Art umfassen.
  • Die textilen Strukturen aus Verstärkungskord können in dem Luftstrom-Führungselement in jeder denkbaren Art und Weise bereitgestellt werden, werden jedoch bevorzugt mit der Kautschukzusammensetzung des Luftstrom-Führungselements kombiniert, indem Schichten der Kautschukzusammensetzung mit einer oder mehreren textilen Strukturen aus Verstärkungskord gestapelt werden und die so produzierte Baugruppe formgepresst wird. Im Fachgebiet ist es üblich, zunächst die Verstärkungskords mit Kautschuk zu kalandrieren, bevorzugt auf einer Ober- und einer Unterseite des Kords. Dies vereinfacht die Handhabung und sorgt für eine bessere Verbindung zwischen dem Kord und einer Kautschukmatrixzusammensetzung. Die Kautschukzusammensetzung kann eine oder mehrere textile Strukturen aus Verstärkungskord umfassen, die nicht mit einem Kautschuk kalandriert sind. Eine Oberfläche der textilen Struktur aus Verstärkungskord kann eine klebrige Verbindung mit niedrigem Molekulargewicht umfassen, bevorzugt eine ebene Oberfläche davon, und besonders bevorzugt eine Ober- und eine Unterseite der textilen Strukturen aus Verstärkungskord. Bei der Kautschukzusammensetzung handelt es sich um eine grüne Zusammensetzung, was für einen Fachmann eine ungehärtete Zusammensetzung oder eine Zusammensetzung vor der Vulkanisierung bedeutet. Nach dem Härten der Baugruppe aus Kautschukzusammensetzung und erster und zweiter textiler Struktur aus Verstärkungskord werden die textilen Strukturen aus Verstärkungskord in dem gehärteten Luftstrom-Führungselement so bereitgestellt, dass die in den zweiten Kett- und Schussrichtungen verlaufenden Garne der zweiten Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord in Bezug auf die in den ersten Kett- und Schussrichtungen verlaufenden Garne der ersten Schicht der anisotropen textilen Struktur in einem Winkel angeordnet sind, wie vorstehend für die Kautschukzusammensetzung beschrieben ist.
  • In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird das biegsame Luftstrom-Führungselement zur Verwendung in einem Fahrzeug-Frontspoiler bereitgestellt. Für eine solche Verwendung ist das biegsame Luftstrom-Führungselement dafür eingerichtet, in einer Region eines vorderen Teils eines Fahrzeugs bereitgestellt zu werden und sich in einer Querrichtung Y des Fahrzeugs über zumindest einen Teil einer Breite des vorderen Teils zu erstrecken. Das Element kann ferner dafür eingerichtet sein, durch ein Betätigungselement bewegbar zu sein, das dafür ausgelegt ist, das Luftstrom-Führungselement relativ zu dem Teil des Fahrzeugs zwischen einer ausgefahrenen operativen Position, in der das Luftstrom-Führungselement eine Verlängerung des Fahrzeugteils in einer Richtung Z bildet, und einer eingefahrenen inoperativen Position zu bewegen, in der das Luftstrom-Führungselement rückwärts nach hinter dem Fahrzeugteil geklappt ist.
  • In einem weiteren Aspekt bezieht sich die Erfindung auf einen Fahrzeug-Frontspoiler, der ein erfindungsgemäßes biegsames Luftstrom-Führungselement umfasst. Das bereitgestellte biegsame Luftstrom-Führungselement kann in einer Region eines vorderen Teils des Fahrzeugs bereitgestellt sein und sich in einer Querrichtung des Fahrzeugs über zumindest einen Teil einer Breite des vorderen Teils erstrecken. Der Fahrzeug-Frontspoiler umfasst ferner üblicherweise ein Betätigungselement, das dafür ausgelegt ist, das Luftstrom-Führungselement relativ zu dem Teil des Fahrzeugs zwischen einer ausgefahrenen operativen Position, in der das Luftstrom-Führungselement eine Verlängerung des Fahrzeugteils in einer senkrecht zu der Querrichtung des Fahrzeugs verlaufenden Richtung bildet, und einer eingefahrenen inoperativen Position zu bewegen, in der das Luftstrom-Führungselement rückwärts nach hinter dem Fahrzeugteil geklappt ist. Ausführungsformen des Luftstrom-Führungselements sind vorstehend beschrieben.
  • Ein Fahrzeugspoiler, der ein solches biegsames Luftstrom-Führungselement umfasst, das eine zweite textile Struktur umfasst, sorgt für eine erhöhte Anzahl an Zyklen des Aus- und Einklappens ohne Defekte, insbesondere bei erhöhten Temperaturen, gegenüber einem Fahrzeugspoiler, der mit einem biegsamen Luftstrom-Führungselement ausgestattet ist, das nur die erste anisotrope textile Struktur umfasst. Ferner ist die Zeit, die der Fahrzeugspoiler zum vollständigen Einklappen benötigt, deutlich verringert, insbesondere unter kalten Temperaturbedingungen.
  • Figurenliste
  • Die Erfindung wird nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei:
    • 1 in 1a schematisch eine Draufsicht auf eine anisotrope textile Struktur aus Verstärkungskord und in 1b eine Draufsicht auf eine zweite textile Struktur aus Verstärkungskord, die in einem Winkel zu der anisotropen textilen Struktur angeordnet ist, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
    • 2 schematisch eine Querschnittsansicht eines Luftstrom-Führungselements gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt,
    • 3 in 3a schematisch eine weitere Ansicht einer anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord und in 3b einer zweiten textilen Struktur aus Verstärkungskord gemäß einer Ausführungsform und in 3c gemäß einer weiteren Ausführungsform zeigt.
  • Wie in 1a gezeigt ist, weist eine Schicht einer anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord 4 zur Verwendung in dem biegsamen Luftstrom-Führungselement 2 eine erste Kettrichtung Kette 1 und eine erste Schussrichtung Schuss 1 auf, wobei die erste Kettrichtung und die erste Schussrichtung senkrecht zueinander verlaufen. Die Schicht einer anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord 4 weist eine Bruchdehnung in der ersten Kettrichtung und eine Bruchdehnung in der ersten Schussrichtung auf, die niedriger ist als die Bruchdehnung in der ersten Kettrichtung. Die anisotrope textile Struktur aus Verstärkungskord 4 umfasst in der ersten Kettrichtung verlaufende Garne und in der ersten Schussrichtung verlaufende Garne. Die in der ersten Kettrichtung verlaufenden Garne unterscheiden sich von den in der ersten Schussrichtung verlaufenden Garnen. Bei der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord 4 handelt es sich somit um ein Hybridgewebe. Bei den in Kettrichtung verlaufenden Garnen der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord 4 handelt es sich um Polyamidgarne und bei den in Schussrichtung verlaufenden Garnen der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord 4 um Kunstseide.
  • Die in 1b gezeigte zweite Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord 6 umfasst in einer zweiten Kettrichtung verlaufende Garne und in einer zweiten Schussrichtung verlaufende Garne, wobei die zweite Kettrichtung und die zweite Schussrichtung senkrecht zueinander verlaufen. Die zweite Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord 6 ist in einem Winkel von 45° zu der ersten Schicht aus anisotroper textiler Struktur aus Verstärkungskord 4 wie in 1a gezeigt angeordnet. Somit verlaufen die in der zweiten Kettrichtung verlaufenden Garne der zweiten Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord 4 in dem Winkel von 45° zu der ersten Kettrichtung Kette 1 und den in der ersten Kettrichtung verlaufenden Garnen der ersten Schicht der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord, während die in der zweiten Schussrichtung verlaufenden Garne in dem Winkel von 45° zu der Schussrichtung Schuss 1 und den in der ersten Schussrichtung verlaufenden Garnen der ersten Schicht der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord verlaufen. Bei den Garnen der zweiten textilen Struktur aus Verstärkungskord 6 handelt es sich um Polyamidgarne. Bei der textilen Struktur aus Verstärkungskord 6 handelt es sich um ein Kettengewirke, insbesondere ein Raschel-Gewirke.
  • 2 zeigt eine Querschnittsansicht eines Luftstrom-Führungselements 2 am mittleren Abschnitt. Das Luftstrom-Führungselement 2 ist aus einer Kautschukzusammensetzung hergestellt und umfasst eine erste Schicht einer anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord 4 und eine zweite Schicht einer textilen Struktur aus Verstärkungskord 6.
  • Zur Herstellung des Luftstrom-Führungselements 2 werden eine erste Schicht der anisotropen textilen Struktur 4 aus Verstärkungskord und eine zweite Schicht einer textilen Struktur 6 aus Verstärkungskord mit mehreren Schichten aus einer geeigneten Kautschukzusammensetzung, bevorzugt einem EPDM-Kautschuk, gestapelt und die Baugruppe bei einer geeigneten Vulkanisierungstemperatur formgepresst. Die textilen Strukturen 4 und 6 werden bevorzugt in einem unkalandrierten Zustand angewendet, d.h. ohne vorheriges Kalandrieren mit einem Kautschuk. Es kann vorteilhaft sein, für eine bessere Haftung an der Kautschukzusammensetzung ebene Oberflächen der textilen Strukturen 4 und/oder 6 mit einer klebrigen Verbindung mit niedrigem Molekulargewicht zu versehen.
  • 3 zeigt in 3a eine weitere schematische Draufsicht auf eine anisotrope textile Struktur aus Verstärkungskord 4 und in 3b und 3c einer zweiten textilen Struktur aus Verstärkungskord 6. Entlang der Länge L weist die anisotrope textile Struktur aus Verstärkungskord 4 eine Breite Wc im mittleren Abschnitt 8 des Luftstrom-Führungselements und eine Breite Ws in Schulterabschnitten 12 auf entgegengesetzten Seiten des mittleren Abschnitts 10 auf, die beide breiter sind als eine Breite WB in Sickenabschnitten 10, welche zwischen dem mittleren Abschnitt 8 und den Schulterabschnitten 12 eines Luftstrom-Führungselements positioniert sind. Die Breite Wc im mittleren Abschnitt 8 ist breiter als die Breite Ws in den Schulterabschnitten 12. In der in 3b gezeigten Ausführungsform der zweiten textilen Struktur aus Verstärkungskord 6 ist die zweite textile Struktur 6 im mittleren Abschnitt 8 und den Sickenabschnitten 10 eines Luftstrom-Führungselements positioniert. In der in 3c gezeigten Ausführungsform der zweiten textilen Struktur aus Verstärkungskord 6 ist die zweite textile Struktur aus Verstärkungskord 6 nur in den Sickenabschnitten 10 eines Luftstrom-Führungselements positioniert.
  • BEISPIELE
  • Ein biegsamer Frontspoiler, der eine textile Struktur aus Verstärkungskord umfasst, die ein Hybridgewebe und eine zweite Schicht aus einem erfindungsgemäßen Gewebe umfasst, wurde hergestellt und dessen Leistungsfähigkeit getestet. Zum Vergleich wurde ein biegsamer Frontspoiler, der eine textile Struktur aus Verstärkungskord umfasst, die nur das Hybridgewebe umfasst, zur Kontrolle verwendet, und die Leistungsfähigkeit wurde für beide Spoiler unter identischen Bedingungen getestet.
  • Beispiel 1
  • Bestimmung der Reißfestigkeit bei erhöhten Temperaturen
  • Ein Dauertest bei erhöhten Temperaturen zur Verifizierung der Reißfestigkeit wurde durch eine Prozedur mit wiederholtem Ausklappen des Spoilers bei 70 °C durchgeführt, und es wurde die Zeit bis zum Versagen bestimmt. Die Aus- und Einklappschritte hatten jeweils eine Dauer von 60 Sekunden, was bedeutet, dass der Schritt eingeleitet wurde und der Spoiler in Position gebracht wurde und dort blieb, bis der nächste Schritt eingeleitet wurde. Dieser Test wurde durchgeführt, um zu bestimmen, wie lange der Spoiler einer solchen zyklischen Verformung bei hohen Temperaturen standhalten kann.
  • Die Vergleichsspoiler versagten zwischen 1000 und 4000 Zyklen des Ausklappens und Einklappens des Spoilers bei erhöhten Temperaturen von +70 °C. Die erfindungsgemäßen Spoiler erreichten mehr als 20.000 Zyklen ohne Defekte. Dies zeigt, dass diese Platzierung des Verstärkungsmaterials in der Spoilerlippe eine stark verbesserte Verteilung der Belastungen sicherstellte. Es wird angenommen, dass infolgedessen der Kautschuk bei diesen anspruchsvollen Temperaturen nicht über seine Grenze hinaus belastet wurde und nicht unter 20.000 Zyklen versagte.
  • Beispiel 2
  • Bestimmung der Einklappzeit bei unterschiedlichen Temperaturen
  • Es wurde eine Geometrieprüfung durchgeführt, um die Geometrie eines ausgeklappten Spoilers zu vermessen, und es wurde bewertet, ob die relevanten Formparameter entlang der Spoilerlippe eingehalten wurden. Hierfür wurde der Spoiler auf ein Gestell montiert, das ein echtes Auto repräsentierte, und die Form der Spoilerlippe wurde mit einer 3D-Kameraanordnung geprüft. Je nach Testprozedur wurde der Spoiler in die Leistungsposition ausgeklappt und dann für die entsprechende Testzeit von 1 Minute, 1 Stunde oder 16 Stunden in dieser Position gehalten. Der Test wurde bei Raumtemperatur (23 ± 3 °C) und bei -20 °C durchgeführt. Die in diesen Versuchen gemessene Zeit war die Zeit, die der Spoiler benötigte, um vollständig wieder einzuklappen.
  • Für diesen Versuch wurden der biegsame Frontspoiler, der eine textile Struktur aus Verstärkungskord umfasst, die ein Hybridgewebe und eine zweite Schicht aus einem erfindungsgemäßen Gewebe umfasst, ein biegsamer Frontspoiler, der eine textile Struktur aus Verstärkungskord umfasst, die nur das Hybridgewebe umfasst, und ein biegsamer Frontspoiler gemäß Stand der Technik getestet. Die folgende Tabelle 1 zeigt die Testergebnisse.
  • Tabelle 1: Einklappzeit bei unterschiedlichen Temperaturen
    Temperatur Spoiler 1 Minute 1 Stunde 16 Stunden
    23 °C mit Hybridgewebe und zweiter Schicht 5,6 s 6,0 s 6,1 s
    nur Hybridgewebe 10,0 s 13,0 s 30,0 s
    Spoiler gem. Stand d. Technik 10,0 s 10,0 s 11,0 s
    -20 °C mit Hybridgewebe und zweiter Schicht 8,5 s 45,5 s > 100 s
    nur Hybridgewebe 8,4 s 97,1 s > 600 s
    Spoiler gem. Stand d. Technik 12,0 s 55,0 s > 600 s
  • Wie den Ergebnissen in Tabelle 1 zu entnehmen ist, zeigte der erfindungsgemäße Spoiler gegenüber dem Stand der Technik deutlich verbesserte Einklappzeiten. Insbesondere unter kalten Temperaturbedingungen wurden deutliche Verbesserungen erreicht. Dies zeigt die Wirkung der Positionierung der Verstärkungsmaterialien.
  • Zusammengefasst zeigen die Beispiele 1 und 2, dass der erfindungsgemäße Spoiler mehr Zyklen des Aus- und Einklappens bei erhöhten Temperaturen standhalten kann und für eine viel kürzere Einklappzeit sorgt, insbesondere bei kalten Temperaturen.
  • Beispiel 3
  • Testen der Geometrie des zusammengesetzten Spoilers
  • Der zusammengesetzte Spoiler wurde auf einem Gestell montiert, das einen definierten Abstand zu der Messeinrichtung aufweist, welche die Konturqualität des zusammengesetzten Spoilers misst. Die folgende Tabelle 2 zeigt die Testergebnisse des erfindungsgemäßen Spoilers im Vergleich zu dem nur das Hybridgewebe umfassenden Spoiler. Für die subjektiven Bewertungen ist die Leistung umso besser, je höher der Wert ist.
  • Tabelle 2: Konturqualität mit oder ohne die zweite Schicht
    Spoiler Links Mitte links Mitte rechts Rechts
    mit Hybridgewebe und zweiter Schicht 100 % 100% 100% 100%
    nur mit Hybridgewebe 57 % 52 % 51% 55 %
  • In Tabelle 2 zeigt das Ergebnis von 100 % an, dass die Form des zusammengesetzten Spoilers, der Hybridgewebe und zweite Schicht umfasst, den gewünschten Spezifikationen entspricht, im Vergleich zu der Form des nur Hybridgewebe umfassenden Spoilers, die Ergebnisse im Bereich von 50 bis 60 % vorweist. Der nur Hybridgewebe umfassende Spoiler fährt nicht vollständig ein, wohingegen der zusammengesetzte Spoiler, der Hybridgewebe und zweite Schicht umfasst, vollständig einfährt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 7055891 [0002]
    • EP 2886427 A1 [0004]

Claims (13)

  1. Luftstrom-Führungselement (2), das aus einer Kautschukzusammensetzung hergestellt ist, die eine erste Schicht einer anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord (4) umfasst, die eine erste Kettrichtung und eine erste Schussrichtung aufweist, wobei die erste Kettrichtung und die erste Schussrichtung senkrecht zueinander verlaufen, wobei die anisotrope textile Struktur aus Verstärkungskord (4) in der ersten Kettrichtung verlaufende Garne und in der ersten Schussrichtung verlaufende Garne umfasst, wobei sich die in der ersten Kettrichtung verlaufenden Garne von den in der ersten Schussrichtung verlaufenden Garnen unterscheiden, dadurch gekennzeichnet, dass die Kautschukzusammensetzung eine zweite Schicht einer textilen Struktur aus Verstärkungskord (6) umfasst, die in einer zweiten Kettrichtung verlaufende Garne und in einer zweiten Schussrichtung verlaufende Garne umfasst, wobei die zweite Kettrichtung und die zweite Schussrichtung senkrecht zueinander verlaufen, wobei die zweite Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord (6) derart in einem Winkel zu der ersten Schicht aus anisotroper textiler Struktur aus Verstärkungskord (4) angeordnet ist, dass die in der zweiten Kettrichtung verlaufenden Garne der zweiten Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord (6) in Bezug auf die in der ersten Kettrichtung verlaufenden Garne der ersten Schicht der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord (4) in diesem Winkel angeordnet sind und die in der zweiten Schussrichtung verlaufenden Garne der zweiten Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord (6) in Bezug auf die in der ersten Schussrichtung verlaufenden Garne der ersten Schicht der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord (4) in diesem Winkel angeordnet sind.
  2. Luftstrom-Führungselement (2) nach Anspruch 1, wobei die zweite Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord (6) derart in einem Winkel von 45° oder im Wesentlichen 45° zu der ersten Schicht aus anisotroper textiler Struktur aus Verstärkungskord (4) angeordnet ist, dass die in der zweiten Kettrichtung verlaufenden Garne der zweiten Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord (6) in Bezug auf die in der ersten Kettrichtung verlaufenden Garne der ersten Schicht der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord (4) in dem Winkel von 45° oder im Wesentlichen 45° angeordnet sind und die in der zweiten Schussrichtung verlaufenden Garne der zweiten Schicht aus textiler Struktur aus Verstärkungskord (6) in Bezug auf die in der ersten Schussrichtung verlaufenden Garne der ersten Schicht der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord (4) in dem Winkel von 45° oder im Wesentlichen 45° angeordnet sind.
  3. Luftstrom-Führungselement (2) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die in Kettrichtung verlaufenden Garne der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord (4) Polyamidgarne umfassen und die in Schussrichtung verlaufenden Garne der anisotropen textilen Struktur aus Verstärkungskord (4) Polyestergarne und/oder Cellulosegarne umfassen.
  4. Luftstrom-Führungselement (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Garne der zweiten textilen Struktur aus Verstärkungskord (6) Polyamidgarne umfassen.
  5. Luftstrom-Führungselement (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei es sich bei der zweiten textilen Struktur aus Verstärkungskord (6) um ein Kettengewirke handelt.
  6. Luftstrom-Führungselement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei es sich bei der zweiten textilen Struktur aus Verstärkungskord (6) um ein Netzkordmaschengewebe handelt.
  7. Luftstrom-Führungselement (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die anisotrope textile Struktur aus Verstärkungskord (4) entlang einer Länge (L) eine Breite (Wc) in einem mittleren Abschnitt (8) des Luftstrom-Führungselements (2) und eine Breite (Ws) in Schulterabschnitten (12) auf entgegengesetzten Seiten des mittleren Abschnitts (8) aufweist, die breiter sind als eine Breite (WB) in Sickenabschnitten (10), welche zwischen dem mittleren Abschnitt (8) und den Schulterabschnitten (12) des Luftstrom-Führungselements (2) positioniert sind.
  8. Luftstrom-Führungselement (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die anisotrope textile Struktur aus Verstärkungskord (4) im mittleren Abschnitt (8) des Luftstrom-Führungselements (2) eine Breite (Wc) aufweist, die breiter ist als die Breite (Ws) in den Schulterabschnitten (12) des Luftstrom-Führungselements (2).
  9. Luftstrom-Führungselement (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite textile Struktur aus Verstärkungskord (6) entlang einer Länge (L) eine einheitliche Breite (W) aufweist.
  10. Luftstrom-Führungselement (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite textile Struktur aus Verstärkungskord (6) im mittleren Abschnitt (8) und den Sickenabschnitten (10) des Luftstrom-Führungselements (2) positioniert ist.
  11. Luftstrom-Führungselement (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite textile Struktur aus Verstärkungskord (6) in den Sickenabschnitten (10) des Luftstrom-Führungselements (2) positioniert ist.
  12. Luftstrom-Führungselement (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Verwendung in einem Fahrzeug-Frontspoiler.
  13. Fahrzeug-Frontspoiler, der ein biegsames Luftstrom-Führungselement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 umfasst.
DE102019135533.8A 2019-12-20 2019-12-20 Luftstrom-Führungselement Pending DE102019135533A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019135533.8A DE102019135533A1 (de) 2019-12-20 2019-12-20 Luftstrom-Führungselement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019135533.8A DE102019135533A1 (de) 2019-12-20 2019-12-20 Luftstrom-Führungselement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102019135533A1 true DE102019135533A1 (de) 2021-06-24

Family

ID=76205958

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102019135533.8A Pending DE102019135533A1 (de) 2019-12-20 2019-12-20 Luftstrom-Führungselement

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102019135533A1 (de)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7716012U1 (de) * 1977-05-20 1978-01-12 Verseidag-Industrietextilien Gmbh, 4150 Krefeld Quadronalstabilisierte textilbahn
DE29516091U1 (de) * 1995-10-10 1995-11-30 You, Chin-San, Feng Yuan, Taichung Hsien Fasergewebematerial aus einer Vielzahl von Fasersträngen, die in unterschiedliche Richtungen verflochten sind
EP1419875A1 (de) * 2002-11-14 2004-05-19 Toray Industries, Inc. Faserverstärkendes Substrat und daraus herhaltener Verbundwerkstoff und Verfahren zur Herstellung derselben
US7055891B2 (en) * 2003-06-06 2006-06-06 Dr. Ing. H.C.F. Porsche Aktiengesellschaft Air-conducting device for a motor vehicle and method of making same
EP2886427A1 (de) * 2013-12-20 2015-06-24 Apollo Tyres Global R&D B.V. Fahrzeugfrontspoiler

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7716012U1 (de) * 1977-05-20 1978-01-12 Verseidag-Industrietextilien Gmbh, 4150 Krefeld Quadronalstabilisierte textilbahn
DE29516091U1 (de) * 1995-10-10 1995-11-30 You, Chin-San, Feng Yuan, Taichung Hsien Fasergewebematerial aus einer Vielzahl von Fasersträngen, die in unterschiedliche Richtungen verflochten sind
EP1419875A1 (de) * 2002-11-14 2004-05-19 Toray Industries, Inc. Faserverstärkendes Substrat und daraus herhaltener Verbundwerkstoff und Verfahren zur Herstellung derselben
US7055891B2 (en) * 2003-06-06 2006-06-06 Dr. Ing. H.C.F. Porsche Aktiengesellschaft Air-conducting device for a motor vehicle and method of making same
EP2886427A1 (de) * 2013-12-20 2015-06-24 Apollo Tyres Global R&D B.V. Fahrzeugfrontspoiler

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9394012B2 (en) Vehicle front spoiler
DE10215768B9 (de) Lyocell-Cord für einen Karkassen-Abschnitt eines Rdialreifens für ein Automobil
DE69101598T2 (de) Zahnriemen.
EP2867395B1 (de) Festigkeitsträgerlage und fahrzeugluftreifen
EP3071423B1 (de) Hybridfestigkeitsträger
WO2013117728A1 (de) Bändchengarn
EP3254870B1 (de) Verstärkungslage für gegenstände aus elastomerem material, vorzugsweise für fahrzeugluftreifen und fahrzeugluftreifen als solcher
EP2398657A1 (de) Fahrzeugluftreifen
WO2008145421A1 (de) Hybridkord, insbesondere für eine gürtelbandage eines fahrzeugluftreifens
EP1475248A1 (de) Gürtelbandage mit Hybridkord und Reifen damit
DE68923038T2 (de) Monofilament zum Einbetten in Kautschuk.
EP3254871B1 (de) Verstärkungslage für gegenstände aus elastomerem material, vorzugsweise für fahrzeugluftreifen und fahrzeugluftreifen als solcher
EP0209167B1 (de) Verfahren zur Herstellung eines imprägnierten, dimensionsstabilen Polyesterkordes sowie einen Polyesterkord nach dem Verfahren
DE102019208984A1 (de) Fahrzeugreifen mit Gürtelbandage
DE102019135533A1 (de) Luftstrom-Führungselement
DE102016212943A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines bandartigen, festigkeitsträgerverstärkten Kautschukstreifens
DE102019200555A1 (de) Verstärkungslage für Gegenstände aus elastomerem Material, vorzugsweise für Fahrzeugluftreifen, und Fahrzeugluftreifen
EP3493999A1 (de) Verstärkungslage für gegenstände aus elastomerem material, vorzugsweise für fahrzeugluftreifen, und fahrzeugluftreifen
DE102012112014A1 (de) Reifenkordgewebe, seine Verwendung und Fahrzeugluftreifen mit diesem Reifenkordgewebe
DE3885719T2 (de) Radialer Luftreifen.
EP2198080A1 (de) Festigkeitsträgerlage aus hybridcorden für elastomere erzeugnisse
DE69821266T2 (de) Zahntreibriemen mit elastischem gewebe
DE102007025489A1 (de) Festigkeitsträgerlage aus Hybridkorden für elastomere Erzeugnisse, insbesondere für die Gürtelbandage von Fahrzeugluftreifen
DE10328632B4 (de) Textiles Flächengebilde
DE102022211706A1 (de) Verstärkungslage für einen Fahrzeugluftreifen aufweisend Monofilamente aus PA 4.6

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified