车轮轴的底部挡板部件和包括底部挡板部件的结构组合件

摘要

本发明涉及一种在机动车(12)的车轮罩(18)的区域中的车轮轴的底部挡板部件，其具有基体(22)，所述基体的遮盖面可改变并且所述基体具有用于与车身固定连接的紧固结构和/或用于与车辆(12)的横向导杆固定连接的紧固结构(34)。在装入的状态中，所述遮盖面通过车轮转角可改变。

说明书

技术领域

本发明涉及一种在机动车的车轮罩的区域中的车轮轴的底部挡板 部件和一种包括这样的底部挡板部件的结构组合件。

背景技术

在关于减少机动车中的CO₂排放的讨论的背景下，降低消耗的措 施起着总是越来越大的作用。车辆的空气阻力的降低也属于此。在车 身设计中长久以来寻求优化的解决方案，而车辆的底部的空气阻力的 减少还没有非常深远地进展。然而在这里提供大的改善可能性，因为 底部总是可以引起大致20％的总空气阻力。

在包括可转向的车轮的前桥的区域中具有特别的挑战，即，提供 底部挡板，所述底部挡板考虑可变的车轮位置。

在DE102010018779A1中为此概述地提出，将挡板部件依赖于 导杆元件的偏转运动可运动地保持在机动车上。

发明内容

本发明的任务是，提供一种底部挡板部件，其简单地在车轮轴的 区域中可设置在车轮罩中并且可以引起空气阻力的有效的减少。

这按照本发明利用在机动车的车轮罩的区域中的车轮轴的底部挡 板部件实现，其具有基体，所述基体的遮盖面可改变并且所述基体具 有用于与车身固定连接的紧固结构和/或用于与车辆的横向导杆固定 连接的紧固结构。所述遮盖面可以通过车轮转角改变，从而底部挡板 部件跟随机动车的转向的车轮的转向运动并且因此底部挡板部件和车 轮或轮架之间的间隙大小可以优化地小地保持。不必需将整个底部挡 板部件可旋转或可偏转地设置。替代地，利用底部挡板部件的基体的 易变性，以便可逆地这样改变其从下面看遮盖的并且借此导流的面， 使得按照车轮位置、底部的需要的区域通过底部挡板部件遮盖或释放。

优选底部挡板部件局部不仅在车身上、尤其是在车轮罩的内侧上 以及在某些地方(stellenweise)在横向导杆上牢固地固定。例如基体 的边缘可以至少局部固定地拧紧在车轮罩的内侧上。

在此可能的是，使底部挡板部件的面的大部分未改变并且为此只 设置小的区段用于与车轮转角对应地改变。

该固定也可以提供用于基体的遮盖面的可逆的变化的必需的反 力。

在一种优选的实施形式中，基体为了遮盖面的变化柔性并且优选 以一定的程度弹性地构成。可设想，朝轮架的方向形成预应力。

例如基体可以具有至少一个以基本上平行的折叠部设置的区段并 且横向于折叠部可逆地可相对相对彼此拉开。所述基体区段能够在此 以包括手风琴状的折叠部的波纹管的形式构造。作为材料例如考虑合 适的塑料或合适的涂层的织物。

折叠部优选这样定位，使得其一方面确保低阻力的环流并且另一 方面给予基体尽可能大的弯曲刚度。折叠部优选沿车辆的纵向方向延 伸。为了改善稳定性，例如折叠部边缘可以通过纵向棒加强，所述纵 向棒具有比在其之间张紧的材料较高的刚度。

面的变化能够在这里简单地通过到基体的在折叠部中适用的区段 上的横向力实现，其中，折叠部横向于其纵向方向相对彼此拉开或推 在一起。

在一种优选的实施形式中，在挡板部件中设置至少一个横向于车 辆纵轴线延伸的弹性材料制成的横向接片。可能的是，分别将置于折 叠部中的区段沿车辆纵向设置在横向接片之前和之后。

横向接片能够这样构成，使得其允许沿全部的空间方向的运动， 以便补偿轮架沿z方向的弹簧运动、由车桥运动学造成的沿x方向和 y方向的相对运动以及轴构件的由弹性运动学造成的运动。

沿基体的纵向侧优选设置至少一个柔性的撑杆，所述撑杆在装入 的状态中朝向机动车的轮架。该柔性的撑杆能够使用，以便通过例如 轮架实现力传递和因此底部挡板部件的转向。

当柔性的撑杆在一个端部上具有会聚的柔性的纵向接片和多个平 行延伸的柔性的横向接片，所述横向接片横向于纵向接片在所述纵向 接片之间延伸时，可以达到特别良好的适配。换句话说，有利的是， 柔性的撑杆这样构造，使得可以利用所谓的鳍线效应。其中通过两个 弹性的外部的接片与多个平行延伸的、沿构件的纵向方向变短的柔性 的横向接片的连接造成如下效果，即，在纵向接片较远间隔开的端部 的区域中的力作用的情况下，纵向接片彼此相向延伸的端部沿力作用 的方向并且不从其离开地弯曲。

优选沿基体的纵向侧设置包括会聚的端部的柔性的撑杆，其中， 所述端部彼此离开地指向，或设置包括两个相反的会聚的端部的连续 的柔性的撑杆。以这种方式能够利用鳍线效应，以便在到底部挡板部 件的中心的区域上的力传递时通过转向运动引起基体的前面的或后面 的边缘朝车轮方向的偏转出，以便闭合产生的间隙。

可选地，横向接片处于两个柔性的撑杆之间，从而通过在横向导 杆上的紧固，到柔性的撑杆上的良好的力传递是可能的。

本发明涉及此外一种包括按照本发明的底部挡板部件的结构组合 件。该挡板部件与车辆的车轮悬架、更准确地说是与车轮悬架在车轮 转向情况下运动的部分这样机械耦联，使得遮盖面通过车轮转角改变。 尤其是底部挡板部件与轮架机械耦联。底部挡板部件的遮盖面可以例 如通过与车轮悬架的在转向转动时运动的部分的接触改变。

结构组合件因此具有底部挡板部件、机械的耦联部和车轮悬架的 至少一个对应的部分。

横向接片可以紧固在车辆的横向导杆上。

为了传递转向运动，可以在车辆的轮架上设置两个朝向挡板部件 的导向突出部，所述导向突出部分别在向右或向左的转向运动时与底 部挡板部件、尤其是与所述一个或多个柔性的撑杆进入接触。

底部挡板部件也可以引起车轮罩区域针对空气流的进入或挤出的 至少部分的密封。

如果必须在以冷却空气流经的车轮罩中考虑车轮罩的良好的排 气，则底部挡板部件可以可选地在其朝车辆尾部指向的端部上限定空 气通道，所述空气通道基本上水平定向。该空气通道能够实现空气从 车轮罩中以基本上水平指向的空气流流出，而没有涡流，所述涡流会 提高空气阻力。

所述可选的空气通道能够通过底部挡板部件和邻接的车身区段之 间的间隙形成，通过所述间隙，空气可以平行地沿车辆的底部流动。

通过设置这样的底部挡板部件可能的是，减小或完全节省通常在 车辆的正面区域中设置的堵塞唇或堵塞体。

本领域技术人员可以将底部挡板部件的整体几何结构与车轮罩区 域的几何结构和底部挡板部件的需要的自由通道(Freigang)在所有 出现的运行状态和行驶状态中适配。

附图说明

接着借助实施例参考附图详细说明本发明。附图示出：

图1包括按照本发明的底部挡板部件的按照本发明的结构组合件 的车辆的底部的示意视图；以及

图2车辆正面的示意剖面图，其阐明在按照本发明的底部挡板部 件的区域中的空气流动。

在图中的显示不按比例。

具体实施方式

图1从下面示出机动车12在其前端14、前轮16和所属的车轮罩 18的区域中的底部。每个车轮16紧固在一个轮架19上。底部挡板部 件20在这里大致水平地延伸通过车轮罩18并且另外朝行车道那边覆 盖导向杆和车轮悬架。

底部挡板部件20具有基体22，所述基体具有两个以基本上平行 的折叠部设置的区段24，所述区段通过适合的弹性材料制成的横向接 片26连接。折叠部大致沿车辆纵向x延伸。

横向接片26在这里在车轮轴的高度上在车辆12的象征性示出的 横向导杆27上定位并且将基体22分成前面的和后面的区段，这些区 段大致一样大。

横向接片26优选沿车辆横向方向y延伸并且沿纵向方向从下面看 处于车轮中心。

所述区段24都由可弯曲的、气候耐抗的并且对环境影响具有抵抗 性的材料、例如适合的塑料或适合的涂覆的织物制成。在折叠部边缘 的区域中设置加强结构28、例如柔性的但基本上固有刚性的杆或肋， 从而区段24基本上自支承地构成。

基于处于折叠中的区段24，基体22可以改变其遮盖面，方式为， 折叠部相对彼此拉开或推在一起。这可以局部地发生，例如单独地在 处于两个折叠中的区段24中亦或只在相应的区段24的各个区域中发 生。

沿朝车轮罩18的内侧指向的第一纵向侧30，底部挡板部件20在 这里固定地并且面状地与车轮罩18的内侧拧紧，以便将其固定。在其 前面的边缘32上，在所述边缘上，折叠部必须横向于车辆纵向x可运 动，底部挡板部件20可以沿y方向可移动地接纳在未进一步示出的导 向装置中，以便阻止前面的边缘32沿垂直于图平面的方向的运动。

底部挡板部件20在这里通过横向接片26固定地并且基本上不可 移动地与车辆12的处于其下的横向导杆27连接，例如通过螺纹连接 装置形式的紧固结构34连接。然而横向接片26以及区段24的弹性允 许在所有三个空间方向上的运动，从而底部挡板部件20可以适配车辆 和车轮运动。

沿与纵向侧30对置的、未固定的纵向侧36，两个柔性的撑杆38 固定地与区段24连接。

每个柔性的撑杆38按照鳍线效应构造。在一个端部上彼此相向延 伸定向的两个纵向延伸的纵向接40通过多个彼此平行设置的横向接 片42连接，所述横向接片连续地朝渐缩的端部变短。因此弹性的撑杆 38在一个端部44上变细，而撑杆在其另一个端部46上具有预先确定 的宽度，所述两个纵向接片40以所述宽度彼此间隔开。

不仅纵向接片40而且横向接片42以一定的程度弹性构成，其导 致，在宽的端部46的区域中的力作用的情况下，渐缩的端部44朝力 作用的方向并且不从其离开地弯曲。

两个弹性的撑杆38这样设置，使得其逐渐变细的端部44朝底部 挡板部件20的前面的边缘32和后面的边缘48指向，其中，柔性的撑 杆38基本上一起在基体24的整个长度上沿车辆纵向x延伸。

两个宽的端部46邻接到横向接片26上。

在轮架19上设置两个导向突出部50，所述导向突出部在轮架19 两侧从车轮轴朝底部挡板部件20的方向伸出。两个导向突出部50大 致叶片形地构造并且在图1中示出的笔直位置中分别与其中一个所述 弹性的撑杆38在其宽的端部46的区域中贴靠。如果实现车轮16的转 向运动和转角，则分别一个导向突出部50施加力到柔性的撑杆38之 一上，这导致，底部挡板部件20的相应的逐渐变细的端部44并且因 此在图1中上面的或下面的左边的角围绕车轮16弯曲。柔性的撑杆 38的端部44在此将相应的区段24的折叠部彼此拉开。

当然挡板部件20的运动也可能由车轮悬架的另一个在转向转动 时运动的部分的运动导出。

以这种方式达到在车轮罩18的区域中对底部10的优化的遮盖。 通过柔性的撑杆38、横向接片26和在折叠部中放置的区段24的形状、 刚度、长度和延伸的对应的适配，底部挡板部件20可以以简单的方式 与不同的车辆几何结构适配，以便总是取得在车轮罩18的区域中对底 部的优化的遮盖。

沿着底部挡板部件并且在底部挡板部件20之下形成的空气流在 图2中借助箭头L阐明。可看出，空气基本上没有涡流地平行于底部 挡板部件20的基体22的水平的走向沿着流动。箭头K示出来自车轮 罩20内部的冷却空气流。

在底部挡板部件20的后面的边缘48和邻接的车身或车辆挡板的 区段52之间在这里示出的示例中构成具有垂直的高度Δz的空气通道 54，从而在底部挡板部件20和车身的区段52之间构成空气通道54， 所述空气通道能够使从车轮罩18流出的空气平行于车辆12的底部流 出(参看图2中的箭头P)，所述邻接的车身或车辆挡板沿纵向方向连 接到车轮罩18上。以这种方式避免涡流并且因此避免提高的空气阻 力。