DE19738026A1

DE19738026A1 - Rear-mounted spoiler reducing vehicle wind-resistance

Info

Publication number: DE19738026A1
Application number: DE19738026A
Authority: DE
Inventors: Hans Bischoff
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-08-30
Filing date: 1997-08-30
Publication date: 1999-03-04

Abstract

The spoiler (H) deflects the air flowing over the rear edge into the detached area at the rear. It is extended only at high speeds, whereas it is folded inwards when stopped or traveling slowly. There is then no widening or extension of the bodywork. It can be unfolded by an adjusting mechanism, or automatically by wind-pressure. It can extend vertically or horizontally at right angles to the travel direction, and can be oval or rectangular in plan view. Several spoilers can be mounted one behind the other.

Description

Am Fahrzeugheck sollen Umlenkschaufeln vorgesehen werden, die bei höheren Ge schwindigkeiten ausgefahren werden um die Luft, die das Fahrzeug umströmt, vor der Strömungsablösung an den Hinterkanten des Fahrzeuges so umzulenken, daß sie in das "Totwasser" Gebiet hinter dem Fahrzeug einströmt, womit der Luftwider stand vermindert wird, der oberhalb 80 km/h erheblich ist.Deflection blades should be provided at the rear of the vehicle, which at higher Ge speeds are extended around the air that flows around the vehicle to divert the flow separation at the rear edges of the vehicle so that it flows into the "dead water" area behind the vehicle, causing the airflow is reduced, which is considerable above 80 km / h.

Bekannt sind sogenannte "Spoiler" das sind Umlenkschaufeln, ebenfalls am Fahr zeugheck, die jedoch das Gegenteil tun; nämlich die das Fahrzeugheck umströmen de Luft nach oben, vom Totwasser weg ablenken um einen Abtrieb, d. h. eine Kraft zu erzeugen, die das Fahrzeugheck auf die Straße drückt.So-called "spoilers" are known, which are deflection blades, also on the drive hatchbacks that do the opposite, however; namely that flow around the rear of the vehicle de Deflect air upwards, away from dead water by an output, d. H. a force generate that pushes the rear of the vehicle onto the road.

Bild 1 soll die Wirkungsweise des Heckflügels im Gegensatz zum Spoiler darstellen. Figure 1 is to illustrate the mode of operation of the rear wing in contrast to the spoiler.

1a) Der Heckflügel H lenkt die Luftströmung zum Auffüllen des Totwassers auf die Autokontur hin.1a) The rear wing H directs the air flow to fill up the dead water on the Car contour out.

1b) Der Spoiler S lenkt die Luftströmung von der Autokontur weg.1b) The spoiler S directs the air flow away from the car contour.

1c) Der Heckflügel H ist eingeklappt, Heck entspricht 1a).1c) The rear wing H is folded in, the rear corresponds to 1a).

Der Pfeil L zeigt jeweils die Kraft auf die Luftströmung. Am wirkungsvollsten läßt sich der Heckflügel bei Fahrzeugen mit großem Luftwiderstand einsetzen. Z. B. bei einem Autobus mit gerade abgeschnittenem Heck, der in Bild 2 skizziert ist. The arrow L shows the force on the air flow. The rear wing can be used most effectively in vehicles with high air resistance. For example, for a bus with a rear section that has just been cut off, which is sketched in Figure 2.

Bild 2a zeigt Strömungsablösung am Heck in Seitenansicht. Figure 2a shows a side view of the flow separation at the rear.

Bild 2b zeigt Strömungsablösung am Heck in der Draufsicht. Figure 2b shows a flow separation at the rear in a top view.

Bild 2c zeigt als Ausschnitt von 2b das Busheck mit paarweise senkrecht angeordne ten Heckflügeln rechts und links entlang der Kanten K, zwischen Seitenwand S und Heckwand W. Figure 2c shows a section of 2b of the rear of the bus with the rear wings arranged vertically in pairs on the right and left along the edges K, between the side wall S and the rear wall W.

Die Kontur der Kanten K wird naturgemäß eine strömungsgünstige sein, die Kante K wird vorteilhaft so ausgebildet werden, daß sie zusammen mit den Heckflügeln F1, und F2 einerseits aerodynamisch günstige Schaufelkanäle bildet und anderer seits im eingefahrenen Zustand zusammengeschoben, so aneinander paßt, daß das Busheck dadurch nicht verlängert wird.The contour of the edges K will naturally be a streamlined one, the edge K will advantageously be designed so that it together with the rear wings F1 and F2 form aerodynamically favorable blade channels on the one hand and others pushed together in the retracted state, so that they fit together Bus rear is not extended as a result.

Wie schon erwähnt, sollen beim Parken, Manövrieren und Langsamfahrt die Heck flügel eingefahren sein - nur bei Schnellfahrten sollen sie entweder selbsttätig aus fahren - was durch die Luftkräfte auf die Flügel geschehen kann, oder mittels eines Stellmechanismus der aber nicht Gegenstand dieser Erfindung ist.As already mentioned, the rear should be used for parking, maneuvering and slow driving wings retracted - only when driving fast should they either turn off automatically drive - what can happen to the wings through the air forces, or by means of a Adjustment mechanism which is not the subject of this invention.

Die Wirkungsweise des Heckflügels besteht darin, daß er wie ein Flugzeugtragflügel eine Kraft auf die umströmende Luft ausübt. Diese Kraft steht senkrecht auf der An strömrichtung und lenkt die Luft in Richtung der Flügelprofilsehne um.The operation of the rear wing is that it is like an aircraft wing exerts a force on the air flowing around. This force is perpendicular to the line flow direction and deflects the air in the direction of the airfoil chord.

Beim Flugzeugtragflügel wirkt sie nach unten und erzeugt dabei ein Druckpolster, d. h. den Auftrieb, der das Flugzeug trägt, beim - hier als neuartig in Anspruch ge nommenen Fahrzeug-Heckflügel - bildet sich das Druckpolster am Fahrzeugheck W und "schiebt das Fahrzeug nach vorn"; d. h. vermindert den Sog, die Ursache des Heck-Luftwiderstandes - das ist die erfindungsgemäße Verbesserung.In the aircraft wing, it acts downwards and creates a pressure cushion, d. H. the buoyancy that the aircraft carries when used here - as novel the rear wing of the vehicle - the pressure cushion on the rear of the vehicle W forms and "push the vehicle forward"; d. H. reduces the pull, the cause of the Rear air resistance - that is the improvement according to the invention.

Der Preis dieses Gewinns ist der am Heckflügel angreifende Luftwiderstand. Er ist jedoch wesentlich kleiner als die Luftkraft die sich als Verlustabnahme am Heck manifestiert.The price of this win is the drag on the rear wing. He is however, much smaller than the air force which can be seen as a loss decrease at the rear manifested.

Was nun Luftkraft und Widerstand am Heckflügel betrifft, gilt folgendes: As for air force and drag on the rear wing, the following applies:

Wie die Tragflügelversuche zeigen, ist es möglich mit einem einfachen Flügelprofil ein Verhältnis Auftrieb zu Widerstand von 10 zu erzeugen. Vermittels Heckflügel werden also 10 mal mehr Fahrzeug-Widerstand eingespart als durch Einsatz des Heckflügels "investiert."
Mit einem guten Flügelprofil kann jedoch darüberhinaus ein Verhältnis Auftrieb zu Widerstand von bis zu 20 erzielt werden.As the wing tests show, it is possible to generate a ratio of lift to resistance of 10 with a simple wing profile. The rear wing saves 10 times more vehicle resistance than "using the rear wing".
With a good wing profile, however, a ratio of lift to resistance of up to 20 can also be achieved.

Daraus resultiert, daß der vorgeschlagene Heckflügel zu beachtlicher Ersparnis von Brennstoffverbrauch führen kann, und das auf relativ billige und einfache Weise.As a result, the proposed rear wing saves considerably Fuel consumption can be done in a relatively cheap and simple manner.

Der Heckflügel H erzeugt eine Zusatzkraft auf die Hinterachse. Bei gerade abge schnittenem Heck wie beim Autobus vermindert sich die Achslast um die Luftkraft L.The rear wing H creates an additional force on the rear axle. At just abge cut rear as with the bus, the axle load is reduced by the air force L.

Je flacher, d. h. horizontaler das Heck verläuft um so kleiner wird der Einfluß auf die Achslast.The flatter, H. horizontal the stern runs the smaller the influence on the Axle load.

Claims

1. Deflection wing at the rear of a vehicle for the purpose of reducing the air resistance, which deflect the air flowing at the rear edge into the detached flow area at the rear, characterized in that they are only extended at high speed, but folded when stationary and slow travel are, so that there is no widening or extension of the body.

2. deflector wing according to claim 1, either with a Verstellme mechanisms are provided, or automatically by the air force Valves.

3. deflection wing according to claim 1, or 1 and 2 which are perpendicular to The direction of travel, be it vertical or horizontal.

4. deflecting wing according to claim 3 in rectangular plan or oval Layout

5. Two or more deflecting wings successively staggered according to An saying 4.