DE19607886C2

DE19607886C2 - Lastkraftwagen der Frontlenkerbauart mit am Fahrerhaus angeordneten, als Luftleitdüsen ausgebildeten Eckblenden

Info

Publication number: DE19607886C2
Application number: DE1996107886
Authority: DE
Inventors: Gerhard Rieck; Eberhard Kneifel; Gerhard Watzek
Original assignee: MAN Nutzfahrzeuge AG
Current assignee: MAN Truck and Bus SE
Priority date: 1996-03-01
Filing date: 1996-03-01
Publication date: 2001-10-04
Anticipated expiration: 2016-03-02
Also published as: DE19607886A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Lastkraftwagen der Frontlenkerbauart gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus der gattungsgemäßen DE 28 34 044 A1 ist eine Eckblende bekannt, die am Übergang von der Frontwand zur Seitenwand des Fahrerhauses eines Frontlenker-Lastkraftwagens angeordnet ist und hinter einer gekrümmten Außenwand einen Luftleitkanal mit durchge hend etwa rechteckigem Querschnitt aufweist. Dieser Luftleitkanal hat eine vordere Luftein trittsfläche, die größer als seine hintere Luftaustrittsfläche ist, und der sich zu letzterer hin kontinuierlich verjüngt. Diese Verjüngung beträgt etwa 20% und ergibt sich dadurch, dass der Luftleitkanalquerschnitt bei durchgehend gleichbleibender Höhe lediglich in seiner Breite abnimmt, also an der Luftaustrittsfläche die gleiche Querschnittshöhe und lediglich eine ge ringere Querschnittsbreite wie an der Lufteintrittsfläche gegeben ist. Damit lässt sich wäh rend der Fahrt eine Luftströmung erzeugen, die nach Verlassen der Luftleitdüse mit einer bestimmten Geschwindigkeit an der Seitenwand des Fahrerhauses und der in dieser gege benen Tür entlangströmt. Dieses soll verhindern, dass von den Rädern hochgewirbelte Schmutzteilchen sich an den Fahrerhausseiten und insbesondere den Seitenscheiben nie derschlagen können.

Des weiteren ist aus der DE 24 17 726 C3 ein Frontlenker-Lkw bekannt, der am Fahrerhaus ein Ziergitter aufweist, das sich über die ganze Breite der Frontwand erstreckt und auch um die beiden seitlichen Ecken herum in den vorderen Bereich der Seitenwände hineinerstreckt. Die Gitterelemente dieses Ziergitters sind im Bereich der Eck-Übergänge zumindest teilwei se als Luftführungskanäle ausgebildet. Jeder dieser Luftführungskanäle weist eine vordere Lufteintrittsfläche auf, die größer ist als seine hintere Luftaustrittsfläche, und verjüngt sich zu letzterer hin kontinuierlich. Wie im Fall der Eckblenden gemäß der DE 28 34 044 A1 kenn zeichnet sich der Luftleitkanalverlauf auch hier dadurch, dass der Luftleitkanalquerschnitt bei durchgehend gleichbleibender Höhe lediglich in seiner Breite abnimmt, also an der Luftaus trittsfläche die gleiche Querschnittshöhe und lediglich eine geringere Querschnittsbreite wie an der Lufteintrittsfläche gegeben ist.

Die DE 40 14 577 C1 offenbart am Fahrerhaus eines Frontlenker-Lkw in jedem Eckbereich eine vertikal zweigeteilte Eckblende, wobei das vordere Eckblendenteil jeweils an der Front wand und das hintere Eckblendenteil an einer Fahrzeugtür angeschlossen ist und den Tür halter sowie das Scharnier abdeckt. Da sich der Türhalter und das Scharnier quer im Frei raum hinter der Eckblenden-Außenwand sowie Fahrerhaus- und Türaußenseite erstreckt, sind starke Luftverwirbelungen im abgedeckten Eckblendenbereich gerade bei hoher Fahr geschwindigkeit die Folge. Eine gezielte Luftführung oder die Herbeiführung einer gerichte ten Luftströmung ist nicht möglich.

Schließlich ist aus der DE 27 26 739 C2 noch eine Eckblenden-Bauart für Frontlenker-Lkw bekannt, bei der jede Eckblende in ihrer Außenwand vertikale Schlitze aufweist, die durch vertikale Stege begrenzt bzw. voneinander getrennt sind und durch die von vorne ankom mende Luft in den Eckblendeninnenkanal eintreten kann. Falls die Stege beweglich ausge bildet sind, kann durch deren Verstellung die eintretende Fahrtluft mehr oder weniger stark umgelenkt werden. Diese Bauart bewirkt jedoch innerhalb jeder Eckblende die Ausbildung von Luftströmungen mit unterschiedlicher Strömungsgeschwindigkeit und die einwärts ge richteten Stege begünstigen eine Wirbelbildung. Ein exakter Strömungsverlauf ist nicht er zeugbar.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, bei einem Lastkraftwagen der gattungsgemäßen Art die Eckblenden zu optimieren, dahingehend, dass während der Fahrt auch schon im mittleren Geschwindigkeitsbereich die eintretende Luft in eine solch starke und gerichtete Luftströ mung umsetzbar ist, dass eine Verschmutzung der Fahrerhaus-Seitenwände tatsächlich weitestgehend verhinderbar ist.

Diese Aufgabe wird durch einen Lastkraftwagen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Durch die erfindungsgemäß zweifache Querschnittsverengung - in Höhe und Breite - und düsenartige Ausbildung des eckblendeninternen Luftleitkanals ergibt sich während der Fahrt und insbesondere bei hoher Geschwindigkeit eine mit sehr hoher Geschwindigkeit entlang der Fahrerhausseitenwand strömende Luftströmung. Diese in einer gewissen Bandbreite vorbeiströmende Luft bildet einen regelrechten "Sperrvorhang", der mit zunehmender Fahr geschwindigkeit wirksamer wird und so gerade bei hohen Geschwindigkeiten die mit großer Wucht und Beschleunigung von den Rädern hochgewirbelten Schmutzpartikel nicht nach oben vordringen lässt. Türen, Türgriffe und Seitenscheiben bleiben auf diese Weise sauber.

Nachstehend ist die erfindungsgemäße Lösung anhand zweier in der Zeichnung dargestell ter Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer Eckblende stark schematisiert in Seitenan sicht,

Fig. 2A schematisiert die Anordnung der Eckblende gemäß Fig. 1 am Fahrerhaus eines Frontlenker-Lastkraftwagen,

Fig. 2B einen Ausschnitt aus Fig. 2A mit vergrößerter Darstellung der Eckblende,

Fig. 3 in sechs schematisierten Darstellungen nebeneinander die sechs Querschnitte durch die Eckblende in Ebenen, wie in Fig. 2B mit a-a, b-b, c-c, d-d, e-e, f-f ein getragen,

Fig. 4 schematisch im Schnitt und in Anbaulage am Fahrerhaus eine zweite Ausfüh rungsform einer Eckblende, und

Fig. 5 einen Schnitt durch die Eckblende gemäß Fig. 4 entlang der dort eingetragenen Schnittlinie V-V.

In der Zeichnung ist von einem Lastkraftwagen der Frontlenker-Bauart dessen Fahrerhaus nur teilweise und stark schematisiert dargestellt, wobei mit 1 die Frontwand und mit 2 eine Seitenwand mit integrierter Tür angedeutet sind. An jedem Übergang von der Frontwand 1 zu einer Seitenwand 2 ist eine als Luftleitdüse ausgebildete Eckblende 3 angeordnet. Diese besteht aus einer gekrümmten Außenwand 4, die einen dahinterliegenden Luftleitkanal 5 mit durchgehend etwa rechteckigem Querschnitt, jedoch der Düsenform entsprechend sich än dernder Größe abdeckt. Der Luftleitkanal 5 hat eine Lufteintrittsfläche 6 und eine Luftaus trittsfläche 7, ist innen durch einen am Fahrerhaus-Eckbereich 8 anliegenden Boden 9, oben durch eine Wand 10, unten durch eine Wand 11 sowie außen durch die Innenseite 12 der Außenwand 4 begrenzt. Die Ebene der Lufteintrittsfläche 6 ist für eine optimale Einströmung der Luft um einen zur Fahrtrichtungslinie FR spitzen Winkel α geneigt angeordnet. Der Luft leitkanal 5 ist düsenartig von der Eintrittsfläche 6 zur Austrittsfläche 7 hin verengend ausge bildet, und zwar - wie gut aus der Figurenfolge von Fig. 3 ersichtlich - durch starke Reduzierung sowohl seiner Breite (= Höhe der Wände 10, 11) als auch seiner Höhe (= Höhe des Bodens 9) auf eine ausgehend von der Breiten- und Höhenabmessung der Lufteintrittsflä che 6, beispielsweise etwa 1/3 bis 1/10 der letzteren betragende Luftaustrittsfläche 7. Diese extreme Verjüngung des Luftleitkanals 5 sieht von der Seite betrachtet (siehe Fig. 1) etwa trompetenrohrartig aus, was durch entsprechende Formgebung der Wände 10, 11, des Bo dens 9 und der Innenseite 12 der Außenwand 4 dargestellt wird. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, kann der Luftleitkanal 5 oben und unten durch solchermaßen gekrümmte Wände 10, 11 be grenzt sein, dass sich ein leicht aufwärts oder auch abwärts gerichteter Austrittsbereich er gibt, wodurch der den Luftleitkanal 5 durchströmenden Luft eine solche Richtungskompo nente - siehe Pfeile 13 in Fig. 1 - aufgeprägt wird, dass sie nach Austreten aus dem Luftleit kanal 5 leicht schräg nach hinten ansteigend (oder abfallend) an der Seitenwand 2 des Fah rerhauses bzw. der darin gegebenen Tür entlangströmt.

Die gekrümmte Außenwand 4 der Eckblende 3 ist oben und unten durch im wesentlichen parallel zueinander verlaufende Wangen 14 bzw. 15 (siehe Fig. 3) begrenzt. Aufgrund der extremen Verjüngung des Luftleitkanals 5 ergibt sich im Bereich zwischen letzterem und der oberen oder unteren Wange 14 bzw. 15 ein Freiraum in der Eckblende 3, der den vorsprin genden Anbau eines Türscharniers 16 am Fahrerhaus-Eckbereich 8 ermöglicht - solches ist in Fig. 1 angedeutet.

Die Eckblende 3 gemäß Fig. 1 bis 3 ist zum Beispiel aus zwei einzelnen hergestellten Teilen zusammengesetzt, nämlich einem die Außenwand 4 mit ihren Wangen 14, 15 umfassenden Deckel-Teil und einem aus den Wänden 10, 11 und Boden 9 bestehenden Luftleitkanal-Teil, welche Teile beim Zusammenbau fest, zum Beispiel durch Kleben, gegebenenfalls aber auch lösbar, zum Beispiel durch Schrauben oder über eine Clipsverbindung, miteinander verbunden werden. Die Befestigung der Eckblende 3 am Fahrerhaus-Eckbereich 8 erfolgt zum Beispiel mittels Schrauben, die in die Wangen 14 bzw. 15 der Außenwand 4 eingreifen.

Die Fig. 4 und 5 zeigen eine zweite Ausführungsform, bei der die Eckblende 3 zweiteilig ausgebildet ist, in dem Sinne, dass bei im wesentlichen immer gleichbleibender Luftaustritts fläche 7 die Lufteintrittsfläche 6 vergrößerbar, damit auch die Querschnittsform des düsen artigen Luftleitkanals 5 und das Druckverhältnis p_Ausgang/p_Eingang vergrößerbar, dementspre chend auch die Strömungsgeschwindigkeit der Luft vergrößerbar ist.

Diese zweiteilige Eckblende 3 besteht aus einem im Querschnitt U-förmigen inneren Luftleit kanal-Teil 3/1 und einem äußeren Luftleitkanal-Teil 3/2, das mit der gekrümmten Außen wand 4 vereinigt ist. Der Boden 9, die obere Wand 10 und untere Wand 11 des Luftleitkanal- Teils 3/1 entsprechen hinsichtlich Form und Abmessung jenen bezugszeichengleichen Tei len der Eckblende gemäß Fig. 1 bis 3. Das äußere Luftleitkanal-Teil 3/2 weist innen an der ansonsten gleich wie beim Beispiel gemäß Fig. 1 bis 3 ausgebildeten gekrümmten Außen wand 4 eine obere Kanalbegrenzungswand 17 und eine untere Kanalbegrenzungswand 18 auf, welche die Wände 10 und 11 des inneren Luftleitkanal-Teils 3/1 jeweils formmäßig an gepasst, eng anliegend eine Parallel-Relativbewegung zulassend übergreifen. Das äußere Luftleitkanal-Teil 3/2 ist um eine im Bereich der Luftaustrittsfläche 7 gegebene Vertikalach se 19 gegenüber dem inneren Luftleitkanal-Teil 3/1 verschwenkbar. Demzufolge ist durch Ausstellen des Luftleitkanal-Teils 3/2 gegenüber dem Luftleitkanal-Teil 3/1 der Luftleitkanal 5 in seiner Form veränderbar. In nicht ausgestellter Grundstellung des äußeren Luftleitkanal- Teils 3/2 hat der Luftleitkanal 5 etwa die Form des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1 bis 3. Demgegenüber ist durch maximales Ausstellen des Luftleitkanal-Teils 3/2 die Lufteintrittsflä che 6 nahezu verdoppelbar. Hierzu ist das äußere Luftleitkanal-Teil 3/2 an einem Ausstell mechanismus, zum Beispiel einem elektrischen Stellmotor mit elektronischer Steuerung an geschlossen, durch die dessen Lage gegenüber dem fest am Fahrerhaus-Eckbereich 8 an geschlossenen inneren Luftleitkanal-Teil 3/1 und damit die Düsenform des Luftleitkanals 5 veränderbar ist. Dabei kann die Aktivierung des Ausstellmechanismus willkürlich durch Be tätigung eines Schalters vom Fahrer ausgehen und/oder auch automatisch gesteuert, zum Beispiel in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit erfolgen. Letzteres in dem Sinne:

a) kleine Geschwindigkeit, zum Beispiel bis 30 km/h, → kleinster Lufteintrittsquerschnitt 6,
b) bei Überschreiten der Geschwindigkeitsschwelle von zum Beispiel 30 km/h → Beginn der Ausstellung des Luftleitkanal-Teils 3/2,
c) mit zunehmender Geschwindigkeit proportional hierzu weitere Ausstellung des Luftleit kanal-Teils 3/2, und
d) bei einer Fahrgeschwindigkeit von ca. 70 km/h und darüber → maximale Ausstellung des Luftleitkanal-Teils 3/2 mit größtmöglichem Lufteintrittsquerschnitt 6 und größtmögli cher Düsenwirkung des Luftleitkanals 5.

Der mit den Eckblenden erzeugbare Luftstrom stellt hinsichtlich seiner Wirkung ein Optimum dar.

Claims

1. Lastkraftwagen der Frontlenkerbauart, an dessen Fahrerhaus an jedem Übergang von der Frontwand (1) zu einer Seitenwand (2) eine als Luftleitdüse ausgebildete Eckblen de (3) angeordnet ist, mit einem Luftleitkanal (5) mit durchgehend etwa rechteckigem Querschnitt hinter einer gekrümmten Außenwand (4), dessen vordere Lufteintrittsflä che (6) größer als seine hintere Luftaustrittsfläche (7) ist und der sich mithin zu letzterer hin verjüngt, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftleitkanal (5) der Eckblende (3) sich düsenartig verengend ausgebildet ist, durch starke Reduzierung sowohl seiner Breite als auch seiner Höhe auf eine, ausgehend von der Breiten- und Höhenabmessung der Luft eintrittsfläche (6), wesentlich kleinere Luftaustrittsfläche (7), wobei der Luftleitkanal (5) sich von der Lufteintrittsfläche (6) zur Luftaustrittsfläche (7) hin - von der Seite her gese hen - etwa trompetenrohrartig verjüngt, und dass die Eckblende (3) aus zwei einzeln hergestellten Teilen zusammengesetzt ist, die beim Zusammenbau fest oder lösbar oder verschwenkbar miteinander verbunden werden.

2. Lastkraftwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftleitkanal (5) oben und unten durch solchermaßen gekrümmte Wände (10, 11) begrenzt ist, dass in folge eines leicht aufwärts oder abwärts gerichteten Austrittsbereiches der den Luftleit kanal (5) durchströmenden Luft eine solche Richtungskomponente (Pfeile 13) aufge prägt wird, dass sie nach Austreten aus dem Luftleitkanal (5) leicht schräg nach hinten ansteigend oder abfallend an der Seitenwand (2) des Fahrerhauses bzw. der darin ge gebenen Tür entlangströmt.

3. Lastkraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die den Luftleitkanal (5) außen abdeckende Außenwand (4) der Eckblende (3) oben und unten durch im wesentlichen horizontal und zueinander parallel verlaufende Wangen (14, 15) begrenzt ist, und dass im Bereich zwischen oberer Wange (14) oder unterer Wange (15) der Außenwand (4) und Luftleitkanal (5) ein Freiraum in der Eck blende (3) gegeben ist, der den vorspringenden Anbau eines Türscharniers (16) am Fahrerhaus-Eckbereich (8) ermöglicht.

4. Lastkraftwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eckblende (3) aus einem die gekrümmte Außenwand (4) mit ihren Wangen (14, 15) umfassenden Deckel- Teil und einem aus den Wänden (10, 11) und Boden (9) bestehenden Luftleitkanal-Teil zusammengesetzt ist, wobei die Teile beim Zusammenbau fest, zum Beispiel durch Kle ben, oder aber auch lösbar, zum Beispiel durch Schrauben oder eine Clipsverbindung miteinander verbunden werden.

5. Lastkraftwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eckblende (3) aus einem inneren, im Querschnitt U-förmigen Luftleitkanal-Teil (3/1) und einem äußeren Luftleitkanal-Teil (3/2) zusammengesetzt ist, das mit der Außenwand (4) vereinigt ist und dessen obere Begrenzungswand (17) und untere Begrenzungswand (18) die Wand (10 bzw. 11) des inneren Luftleitkanal-Teils (3/1) jeweils formmäßig angepasst, eng anlie gend eine Parallel-Relativbewegung zulassend übergreift, wobei das äußere Luftleitka nal-Teil (3/2) um eine in der Nähe der Luftaustrittsfläche (7) gegebene Vertikalach se (19) gegenüber dem inneren Luftleitkanal-Teil (3/1) verschwenkbar und hierdurch bei etwa gleichbleibender Luftaustrittsfläche (7) der davor liegende Querschnitt des Luftleit kanals (5) durch Ausstellen des äußeren Luftleitkanal-Teils (3/2) entsprechend vergrö ßerbar ist.

6. Lastkraftwagen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das äußere Luftleitka nal-Teil (3/2) der Eckblende (3) an einen Ausstellmechanismus, zum Beispiel einen elektrischen Stellmotor mit elektronischer Steuerung angeschlossen ist, durch die des sen Lage gegenüber dem inneren Luftleitkanal-Teil (3/1) und damit die Düsenform des Luftleitkanals (5) im Sinne einer Vergrößerung der Lufteintrittsfläche (6) veränderbar ist, wobei die Aktivierung des Ausstellmechanismus willkürlich durch Betätigung eines Schalters vom Fahrer ausgehen kann oder/und auch automatisch gesteuert, zum Bei spiel in Abhängigkeit von der erfassten Fahrgeschwindigkeit erfolgen kann, letzteres in dem Sinne:

a) kleine Geschwindigkeit, zum Beispiel bis 30 km/h, → kleinster Lufteintrittsquer schnitt (6),
b) bei Überschreiten der Geschwindigkeitsschwelle von zum Beispiel 30 km/h → Be ginn der Ausstellung des Luftleitkanal-Teils (3/2),
c) mit zunehmender Geschwindigkeit proportional hierzu weitere Ausstellung des Luft leitkanal-Teils (3/2), und
d) bei einer Fahrgeschwindigkeit von ca. 70 km/h und darüber → maximale Ausstel lung des Luftleitkanal-Teils (3/2) mit größtmöglichem Lufteintrittsquerschnitt (6) und größtmöglicher Düsenwirkung des Luftleitkanals (5).