Область задней части кузова автомобиля

Изобретение относится к автомобилестроению, в частности к элементам кузова легкового автомобиля. В задней части кузова автомобиля расположено воздухонаправляющее устройство. Воздухонаправляющий элемент воздухонаправляющего устройства выдвигается из положения покоя в приподнятое относительно последнего рабочее положение. Между нижней чашей, соответствующей воздухонаправляющему устройству, и воздухонаправляющим элементом образуется щель. Нижняя чаша вместе с воздухонаправляющим элементом перемещается в приподнятое относительно положения покоя промежуточное положение. Достигается увеличение отрицательной подъемной силы даже при низких скоростях без непропорционально большого увеличения коэффициента аэродинамического сопротивления. 11 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к области задней части кузова автомобиля, в частности кузова легкового автомобиля с воздухонаправляющим устройством по ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

В серийном автомобилестроении известно, что в области задней части кузова автомобиля для уменьшения аэродинамического коэффициента сопротивления кузова автомобиля и, с другой стороны, для увеличения динамического давления заднего колеса предусматривается так называемый спойлер. Кроме того, известно, что с помощью таких спойлеров или воздухонаправляющих устройств охлаждающий воздух подается, например, в двигатель, расположенный в области задней части кузова автомобиля.

Из DE 102004004360 А1 известно воздухонаправляющее устройство, выполненное из двух частей в виде так называемого устройства с разрезными крыльями с воздухонаправляющим элементом, перемещаемым в положение покоя и в рабочее положение. Воздухонаправляющий элемент в положении покоя укладывается на чашеобразный желоб, выступающий за внешние контуры области задней части кузова автомобиля, так что в положении покоя образуется срывная кромка. В рабочем положении воздухонаправляющего элемента между чашеобразным желобом и приподнятым воздухонаправляющим элементом образуется щель.

Задача изобретения заключается в таком дальнейшем усовершенствовании области задней части кузова автомобиля, чтобы улучшение давления сверху вниз достигалось даже при низких скоростях без существенного увеличения коэффициента аэродинамического сопротивления.

Задача согласно изобретению решается с помощью признаков пункта 1 формулы изобретения.

Предпочтительные формы выполнения вытекают из признаков зависимых пунктов формулы изобретения.

Зерно изобретения усматривается в том, что воздухонаправляющее устройство может полностью опускаться в область задней части кузова автомобиля, так что в положении покоя воздухонаправляющего устройства разрезное крыло незаметно. Т.е. нижняя чаша вместе с воздухонаправляющим элементом в положении покоя опущена в область задней части кузова автомобиля, причем верхний контур воздухонаправляющего элемента располагается заподлицо с наружной обшивкой. Согласно изобретению предусмотрено промежуточное положение, которое, в частности, может приниматься при низких скоростях. Это промежуточное положение отличается тем, что по сравнению с рабочим положением нижняя чаша вместе с воздухонаправляющим элементом может перемещаться в приподнятое положение относительно положения покоя, и в результате возникает срывная кромка, уменьшающая коэффициент аэродинамического сопротивления. Кроме того, воздухонаправляющий элемент переводится в приподнятое рабочее положение, причем между нижней чашей и воздухонаправляющим элементом образуется щель. При этом возможны и промежуточные положения, так что величина щели может выбираться в зависимости от параметров движения.

Для действия области задней части кузова автомобиля в направлении создания отрицательной подъемной силы воздухонаправляющий элемент может иметь обратное крыловидное поперечное сечение, причем нижняя чаша со своим приемным контуром подогнана под воздухонаправляющий элемент.

По причинам безопасности или дизайна воздухонаправляющее устройство в состоянии покоя может верхний контур воздухонаправляющего устройства проходить заподлицо с наружной обшивкой в области задней части кузова автомобиля, так что разрезное крыло незаметно.

В промежуточном положении воздухонаправляющего устройства нижний контур нижней чаши может располагаться почти заподлицо с наружной обшивкой в области задней части кузова автомобиля. Это имеет то преимущество, что нет необходимости предусматривать какие бы то ни было особые меры по герметизации воздухонаправляющего устройства в промежуточном положении. Нижняя чаша завершает заднюю часть кузова и имеет аэродинамически активные формы.

В одной из форм выполнения изобретения для установки воздухонаправляющего элемента в рабочее положение может быть предусмотрен перемещающий привод, одновременно приводящий в движение нижнюю чашу вместе с воздухонаправляющим элементом и переводящий их в промежуточное положение. Это имеет то преимущество, что достаточно только одного перемещающего привода, благодаря чему требуется меньше места для установки, и можно сэкономить на весе и издержках.

В порядке альтернативы может быть предусмотрено, чтобы для перемещения воздухонаправляющего элемента в рабочее положение был предусмотрен первый перемещающий привод, а для совместного перемещения нижней чаши и воздухонаправляющего элемента в промежуточное положение - второй перемещающий привод. Таким образом, оба перемещающих привода могут быть установлены отдельно друг от друга.

Управление установкой угла воздухонаправляющего элемента и управление положением подвижной нижней чаши не зависят друг от друга.

Для увеличения отрицательной подъемной силы при высоких скоростях воздухонаправляющий элемент может, например, дополнительно поворачиваться вокруг оси, проходящей в поперечном направлении кузова автомобиля.

Эта поворачиваемость, в частности, действует в рабочем положении воздухонаправляющего элемента при его максимальном выдвигании. Чем круче устанавливается воздухонаправляющий элемент, тем больше отрицательная подъемная сила.

Поворот воздухонаправляющего элемента может производиться в зависимости от скорости.

В зависимости от требований к размерам занимаемого места или к весу поворот воздухонаправляющего элемента осуществляется благодаря наличию связи между перемещающим приводом и установочным приспособлением, например пружинным механизмом, или с помощью дополнительного привода. В зависимости от функциональных требований к разрезному крылу связь перемещающего привода с установочным приспособлением может быть осуществлена соответствующим образом.

Предпочтительная форма выполнения изобретения подробно поясняется на основе чертежей.

Фиг.1 изображает область задней части кузова автомобиля с воздухонаправляющим устройством в положении покоя,

фиг.2 - область задней части кузова автомобиля по фиг.1 с воздухонаправляющим устройством в промежуточном положении, а также

фиг.3 - область задней части кузова автомобиля по фиг.1 с воздухонаправляющим элементом в рабочем положении.

На фиг.1 изображена область 1 задней части кузова (не показанного дальше) легкового автомобиля 2 с воздухонаправляющим устройством 3. Воздухонаправляющеее устройство 3 при движении легкового автомобиля 2, с одной стороны, оказывает воздействие на коэффициент аэродинамического сопротивления, а, с другой, на динамическое давление заднего колеса (отрицательную подъемную силу).

Воздухонаправляющее устройство 3 содержит воздухонаправляющий элемент 4, который в положении покоя воздухонаправляющего устройства 3 располагается в подогнанной по его форме нижней чаше 5. Воздухонаправляющий элемент 4 для придания воздухонаправляющему устройству 3 в рабочем положении соответствующей отрицательной подъемной силы имеет обратное крыловидное поперечное сечение. Нижняя чаша 5 имеет приемный контур 6, соответственно подогнанный под воздухонаправляющий элемент 4. Положение покоя воздухонапраляющего устройства 3 отличается тем, что верхний контур 7 воздухонаправляющего элемента 4 располагается заподлицо с наружной обшивкой 8 в области 1 задней части кузова автомобиля.

Посредством перемещающего привода (не показанного более подробно) воздухонаправляющее устройство 3 может переводиться из своего положения покоя, показанного на фиг.1, в приподнятое относительно последнего промежуточное положение, как это показано на фиг.2.

С помощью перемещающего привода нижняя чаша 5 с уложенным в нее воздухонаправляющим элементом 4 приподнимается над наружной обшивкой 8 в области 1 задней части кузова автомобиля, пока нижний контур 9 нижней чаши 5 не установится почти заподлицо с наружной обшивкой 8. В промежуточном положении на фиг.2 образуется срывная кромка 10, уменьшающая коэффициент аэродинамического сопротивления.

На фиг.3 воздухонаправляющий элемент 4 с помощью перемещающего привода может быть приподнят относительно нижней чаши 5. При этом создается разрезное крыло, обтекаемое в соответствии с изображенными линиями направления движения потока. Для перемещения воздухонаправляющего элемента 4 может быть использован либо тот же перемещающий привод, что и для нижней чаши, либо самостоятельный перемещающий привод. В выдвинутом положении воздухонаправляющий элемент 4 в зависимости от скорости может быть установлен под углом в направлении стрелки А. Это может быть сделано благодаря дополнительной связи между установкой и выдвиганием с помощью пружинного механизма или дополнительного привода.

1. Область (1) задней части кузова автомобиля, в частности кузова легкового автомобиля (2), с воздухонаправляющим устройством (3), воздухонаправляющий элемент (4) которого установлен с возможностью выдвижения из положения покоя в приподнятое относительно последнего рабочее положение, причем между нижней чашей (5), предназначенной для воздухонаправляющего устройства (3), и воздухонаправляющим элементом (4) образуется щель, отличающаяся тем, что нижняя чаша (5) вместе с воздухонаправляющим элементом (4) могут перемещаться в приподнятое относительно положения покоя промежуточное положение.

2. Область задней части кузова автомобиля по п.1, отличающаяся тем, что воздухонаправляющий элемент (4) имеет обратное крыловидное поперечное сечение, причем нижняя чаша (5) имеет приемный контур (6), соответственно подогнанный под воздухонаправляющий элемент (4).

3. Область задней части кузова автомобиля по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в положении покоя воздухонаправляющего устройства (3) верхний контур (7) воздухонаправляющего элемента (4) располагается заподлицо с наружной обшивкой (8) в области (1) задней части кузова автомобиля.

4. Область задней части кузова автомобиля по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в промежуточном положении воздухонаправляющего устройства (3) нижний контур (9) нижней чаши (5) располагается почти заподлицо с наружной обшивкой (8) в области (1) задней части кузова автомобиля.

5. Область задней части кузова автомобиля по п.3, отличающаяся тем, что в промежуточном положении воздухонаправляющего устройства (3) нижний контур (9) нижней чаши (5) располагается почти заподлицо с наружной обшивкой (8) в области (1) задней части кузова автомобиля.

6. Область задней части кузова автомобиля по п.1 или 2, отличающаяся тем, что предусмотрен перемещающий привод для перемещения воздухонаправляющего элемента (4) в рабочее положение, пригодный для перевода нижней чаши (5) вместе с воздухонаправляющим элементом (4) в промежуточное положение.

7. Область задней части кузова автомобиля по п.1 или 2, отличающаяся тем, что для перемещения воздухонаправляющего элемента (4) в рабочее положение предусмотрен первый перемещающий привод, а для совместного перемещения нижней чаши (5) и воздухонаправляющего элемента (4) в промежуточное положение - второй перемещающий привод.

8. Область задней части кузова автомобиля по п.1 или 2, отличающаяся тем, что воздухонаправляющий элемент (4) установлен с возможностью поворота вокруг оси, проходящей в поперечном направлении кузова автомобиля.

9. Область задней части кузова автомобиля по п.3, отличающаяся тем, что воздухонаправляющий элемент (4) установлен с возможностью поворота вокруг оси, проходящей в поперечном направлении кузова автомобиля.

10. Область задней части кузова автомобиля по п.8, отличающаяся тем, что воздухонаправляющий элемент (4) в рабочем положении в максимально выдвинутом положении может устанавливаться под углом.

11. Область задней части кузова автомобиля по п.8, отличающаяся тем, что воздухонаправляющий элемент (4) устанавливается под углом в зависимости от скорости.

12. Область задней части кузова автомобиля по п.8, отличающаяся тем, что поворот воздухонаправляющего элемента (4) осуществляется за счет связи между перемещающим приводом и установочным приспособлением или с помощью дополнительного привода.