DE3115150A1

DE3115150A1 - Device which acts aerodynamically for reducing the side-wind sensitivity of a vehicle

Info

Publication number: DE3115150A1
Application number: DE19813115150
Authority: DE
Inventors: Ernst Prof. Dr. techn. 3180 Wolfsburg Fiala
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1981-04-15
Filing date: 1981-04-15
Publication date: 1982-11-04

Abstract

To reduce the yawing moment caused by side wind, strips (24) are arranged movably on a vehicle in the region of the A-pillars (20) in such a manner that in normal driving they virtually do not protrude beyond the vehicle body, i.e. do not increase the flow resistance, but when dangerous side winds occur can be moved into an operating position (24') in which they result in a separation of the flow on the lee side of the vehicle. <IMAGE>

Description

Aerodynamisch wirkende Vorrichtung zur Verringerung Aerodynamically acting device for reduction

der Seitenwindempfindlichkeit eines Fahrzeugs Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. the sensitivity of a vehicle to crosswinds The invention relates to a device according to the preamble of claim 1.

Wie sich gezeigt hat, verursacht Seitenwind gerade bei strömungsgünstig gestalteten Fahrzeugkarosserien, bei denen die Außenkonturen der A-Säulen in Draufsicht betrachtet gut abgerundet sind, abdrehende Momente (Giermomente) um die Hochachse des Fahrzeugs. Diese Giermomente können insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten Anlaß zu Unfällen sein.As has been shown, crosswinds are the cause of aerodynamically favorable conditions designed vehicle bodies, in which the outer contours of the A-pillars in plan view considered well rounded, turning moments (yaw moments) around the vertical axis of the vehicle. These yaw moments can occur especially at high speeds Be the cause of accidents.

Aus den DE-PS 709 303 und 757 140, 63c 41/80, bekannte aerodynamisch wirksame Vorrichtungen zur Bekämpfung dieser Giermomente besitzen den grundlegenden Nachteil, daß sie auch dann, wenn kein störender Seitenwind vorliegt und sie demgemäß nicht erforderlich sind, den Strömungswiderstand des Fahrzeugs nachteilig beeinflussen.From DE-PS 709 303 and 757 140, 63c 41/80, known aerodynamically effective devices for combating these yaw moments have the basic Disadvantage that they even when there is no disturbing cross wind and they accordingly are not required, adversely affect the flow resistance of the vehicle.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, die im normalen Fahrbetrieb die strömungsgünstigen Eigenschaften der entsprechend gestalteten Fahrzeugkarosserie nicht beeinflußt und bei kritischem Seitenwind das Auftreten gefährlich großer Giermomente verhindert.The invention is accordingly based on the object of a device according to the preamble of claim 1 to create that in normal driving the aerodynamic properties of the appropriately designed vehicle body not influences and in critical crosswinds the occurrence of dangerously large yaw moments prevented.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist gekennzeichnet durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. The inventive solution to this problem is characterized by the features of claim 1.

Da bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Leisten, die noch dazu relativ schmal (mehrere Millimeter) sind, nur beim Vorliegen eines kritischen Seitenwinds beispielsweise von Hand aus ihrer angelegten in ihre Betriebsstellung bewegt werden, beeinträchtigen sie nur in diesem Falle den Strömungswiderstand des Fahrzeugs.Since in the device according to the invention, the bars, that too are relatively narrow (several millimeters) only in the presence of a critical crosswind for example, be moved by hand from their applied to their operating position, only in this case do they affect the flow resistance of the vehicle.

In ihrer Betriebsstellung bewirkt die auf der jeweiligen Leeseite befindliche Leiste eine Strömungsablösung bereits bei Schiebewinkeln, die erheblich kleiner sind als diejenigen Schiebewinkel, bei denen bei Fehlen der erfindungsgemäßen Vorrichtung die zu einer Verringerung des Giermoments führende Strömungsablösung auftritt. In its operating position, the effects on the respective leeward side located bar already separates the flow at sliding angles that are considerable are smaller than those sideslip angles at which in the absence of the inventive Device the flow separation leading to a reduction in the yaw moment occurs.

Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the subclaims.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen: Die Fig. 1 und 2 in Draufsicht auf den Vorderteil einer Kraftfahrzeugkarosserie die Strömungsverhältnisse bei Fehlen und bei Vorhandensein der erfindungsgemäßen -Vorrichtung und die Fig. 3 und 4 ebenfalls in Draufsicht zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung.The invention is explained below with reference to the drawing. It 1 and 2 show a plan view of the front part of a motor vehicle body the flow conditions in the absence and in the presence of the inventive Device and FIGS. 3 and 4, also in plan view, two exemplary embodiments the invention.

Betrachtet man zunächst Fig. 1, so ist die Richtung der durch Pfeile angedeuteten Seitenwindströmung im Bereich des Fahrzeugs 1 durch den Schiebewinkel a gekennzeichnet. Man erkennt, daß vor allem aufgrund der an sich strömungsgünstigen Ausbildung der Fahrzeugkarosserie auch auf der Leeseite eine anliegende Strömung vorhanden ist. Diese anliegende Strömung ist prirll.ir verantwortlich für das Auftreten von Giermomenten.Looking first at Fig. 1, the direction is indicated by arrows indicated crosswind flow in the area of the vehicle 1 through the side slip angle marked a. It can be seen that mainly due to the flow-favorable per se Formation of the vehicle body also on the leeward side an adjacent flow available is. This adjoining flow is responsible for the occurrence of prirll.ir Yaw moments.

In Fig. 2 ist die Fahrzeugkarosserie 1 auf beiden Seiten im Bereich der A-Säulen mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgerüstet. Die wesentlichen Bestandteile dieser Vorrichtung, nämlich die Leisten 2 und 3, sind in ihrer Betriebsstellung dargestellt, so daß sie schräg nach vorne und außen weisen. Unter Zugrundelegung des gleichen Seitenwinds, also des gleichen Schiebewinkels a, erkennt man, daß jetzt an der Lcescite infolge Vorhandenseins der Leiste 2 eine Strömungsablösung auftritt, die zumindest eine Verringerung des durch den Seitenwind hctvorgerufenen Giermoments zur Folgc hat.In Fig. 2, the vehicle body 1 is on both sides in the area the A-pillars equipped with the device according to the invention. The essential Components of this device, namely the strips 2 and 3, are in their operating position shown so that they point obliquely forward and outward. Based on of the same cross wind, that is to say the same sliding angle a, one recognizes that now a flow separation occurs at the Lcescite due to the presence of the bar 2, the at least one reduction in the yaw moment caused by the crosswind hct has to follow.

Die Fig. 3 und 4 zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung, bei denen die Leisten um parallel zur Erstreckung der A-Säule verlaufende Achsen schwenkbar gehalten sind.3 and 4 show embodiments of the invention in which the strips can be pivoted about axes running parallel to the extension of the A-pillar are held.

Betrachtet man zunächst Fig. 3, so ist auf die Außenhaut der A-Säule 10 der Befestigungsschenkel 11 aufgesetzt, der über die Achse 12 die Leiste 13 der Vorrichtung hält. Die Leiste 13 ist so gekrümmt, daß sie ebenso wie der Befestigungsschenkel 11 unmittelbar der Kontur der A-Säule folgt, wenn sich die Leiste in ihrer ausgezogen dargestellten angelegten Stellung befindet. Dadurch ist der durch die erfindungsgemäße Vorrichtung bewirkte Anstieg des Luftwiderstands des Fahrzeugs auf ein Minimurn reduziert.If one looks first at FIG. 3, it is on the outer skin of the A-pillar 10 of the fastening leg 11 placed on the axis 12, the bar 13 of the Device holds. The bar 13 is curved so that it, like the fastening leg 11 immediately follows the contour of the A-pillar when the bar is pulled out applied position shown. This is the by the invention Device caused the vehicle's drag to be increased to a minimum reduced.

Beim Auftreten eines kritischen Seitenwinds wird die Leiste 13 aus ihrer angelegten Stellung in ihre Betriebsstellung 13' beispielsweise von Hand geschwenkt, in der sie sich gegen den Anschlag 14 abstützt. Verständlicherweise können Federn vorgesehen sein, die ein klapperfreies Anliegen der Leiste 13 in ihrem angelegten Zustand an dem Befestigungsschenkel 11 bzw. der A-Säule sicherstellen.When a critical cross wind occurs, the bar 13 is off their applied position in their operating position 13 ', for example, pivoted by hand, in which it is supported against the stop 14. Understandably, feathers can be provided that a rattle-free concern of the bar 13 in their applied Ensure the condition of the fastening leg 11 or the A-pillar.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 weist die A-Säule 20 unmittelbar hinter der Windschutzscheibe 21 den eingezogenen Bereich 22 zur Unterbringung des Befestigungsschenkels 23 auf, der in diesem Ausführungsbeispiel einstückig mit der Leiste 24 aus Kunststoff gefertigt ist, so daß bei 25 ein Scharnier nach Art eines Filmscharnicrs vorliegt. Hier setzt die Leiste 24 in ihrem durch ausgezogene Linien gezeigten angelegten Zustand die Karosseriekontur fort, indem sie die Einziehung 22 abdeckt, während die Leiste 24 in ihrer Betriebsstellung 24' in die Strömung hineinragt und leeseitig in der anhand Fig. 2 betriebenen Weise für die erwünschte Strömungsablösung sorgt Da die Leiste 24 unmittelbar neben bzw. hinter der Windschutzscheibe 21 angeordnet ist, kann sie in ihrer Betriebsstellung 24' zusammen mit dem eingezogenen Bereich 22 als Wasserabführung für seitlich von der Windschutzscheibe 21 abgetriebenes Wasser dienen.In the exemplary embodiment according to FIG. 4, the A-pillar 20 has directly behind the windshield 21 the retracted area 22 to accommodate the Fastening leg 23, which in this embodiment is integral with the Bar 24 is made of plastic, so that at 25 a hinge in the manner of a Filmscharnicrs is present. Here the bar 24 continues in its solid lines The applied state shown continues the body contour by drawing in 22 covers, while the bar 24 in its operating position 24 'into the flow protrudes and lee side in the manner operated with reference to FIG. 2 for the desired Flow separation is provided by the strip 24 immediately next to or behind the windshield 21 is arranged, it can in its operating position 24 'together with the retracted Area 22 as water drainage for what is drifted off laterally from the windshield 21 Serve water.

Bei 26 ist in der Leiste 24 eine Öffnung vorgesehen, die für einen Druckausgleich zwischen den auf beiden Seiten der Leiste 24 herrschenden Drücken bewirkt, damit die Leiste 24 nicht in unerwünschter Weise bei einem hohen Unterdruck, wie er gerade bei strömungsgünstig gestalteten Fahrzeugkarosserien auftritt, in ihre Betriebsstellung 24' geschwenkt wird.At 26, an opening is provided in the bar 24 for a Pressure equalization between the pressures prevailing on both sides of the bar 24 causes the strip 24 not in an undesirable manner at a high negative pressure, as it occurs in aerodynamically designed vehicle bodies, in their operating position 24 'is pivoted.

Verständlicherweise ist es grundsätzlich möglich, die Leiste 24 auch in ihrer angelegten Stellung zur Wasserabführung von der Windschutzscheibe heranzuziehen, wenn, wie bei 27 angedeutet, ein Wassereintrittsspalt zu dem eingezogenen Bereich 22 der A-Säule 20 vorgesehen ist Da die erfindungsgemäße Vorrichtung nur beim Auftreten eines kritischen Seitenwindes in nennenswertem Maße in die Strömung hineinragt, vergrößert sie nur dann den Strömungswiderstand, wenn dies aus Sicherheitsgründen erforderlich istUnderstandably, it is in principle possible, as can the strip 24 to be used in their applied position to drain water from the windshield, if, as indicated at 27, a water entry gap to the retracted area 22 of the A-pillar 20 is provided Since the device according to the invention is only provided when it occurs a critical crosswind protrudes into the current to a significant extent, it only increases the flow resistance if this is for safety reasons is required

Claims

PATENT CLAIMS 1. Aerodynamically acting device on a streamlined designed vehicle body to reduce the sensitivity to cross winds, thereby characterized in that in the area of the A-pillars (20) essentially parallel to them running strips (24) between a position laid out in the course of the body and an operating position (24 ') are movably arranged in which they are above the body promote flow separation protruding leeward.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the strips (24) in its operating position (24 '), viewed in a top view, obliquely outwards towards the front point.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the strips (24) viewed in plan view at least approximately in the apex of curvature the outer contour of the respective A-pillar (20) are arranged.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the strips (24) extend essentially parallel to the respective A-pillar (20) Axes are pivoted.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the strips (24) with fastening legs (23) pivotably connected along the respective axis and the A-pillars (20) for receiving the fastening legs (23) with indentations (22) are provided, which are covered by the strips (24) in their applied position are.