DE4026518A1

DE4026518A1 - Car body with vortex-generating edges - has by=pass channel with air collector and outlet

Info

Publication number: DE4026518A1
Application number: DE4026518A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dr Brennenstuhl; Wilfried Mueller; Raimund Dipl Ing Piatek; Reinold Dipl Ing Wagner
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1989-09-01
Filing date: 1990-08-22
Publication date: 1991-03-07

Abstract

The vehicle body has rear edges, which generate eddy currents during travel. An air channel (11') within the body bypasses the edge (13). The channel has an air collection device (11) on the intake side. The air outlet is formed by slot (14), extending parallel to the edge, and opening into the tracking flow. In a carbody, the collection device is located on the C-column (10).

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugkarosserie gemäß dem Ober begriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a vehicle body according to the upper Concept of claim 1.

Es ist bekannt, daß bei Fahrzeugen mit Fließ- oder Stufenheck charakter oder allgemein bei Karosserien mit schräg nach unten verlaufenden heckseitigen Kanten die Gefahr des Auftretens großer Luftwirbel besteht, die gleichsam tütenartig geformt sind und Zeichen einer Strömungsablösung an den - die beschriebenen Kanten aufweisenden - C-Säulen sind. Die Folgen derartiger Wirbel sind ausgeprägte Druckminima auf der geneigten Heckfläche des Fahrzeugs, die sowohl den Luftwiderstand als auch den Auftrieb im Bereich der Hinterachse des Fahrzeugs in unerwünschter Weise vergrößern.It is known that in vehicles with hatchback or notchback character or in general for bodies with an incline downwards running rear edges the risk of the appearance of large There are air vortices that are shaped like a bag and Signs of a flow separation at the - the described edges having - C pillars. The consequences of such vortices are pronounced pressure minima on the inclined rear surface of the vehicle, which are both drag and lift in the area undesirably enlarge the rear axle of the vehicle.

Aus der EP 00 91 946 B1 ist es bekannt, speziell konstruierte NACA-Einlässe an der Fahrzeugkarosserie vorzusehen, die die heck seitige Strömungsablösung durch Erzeugung von Wirbeln verringern sollen. Bei diesem Stand der Technik wird also keine Beseitigung des heckseitigen Unterdrucks erzielt oder beabsichtigt, sondern eine Strömungsablösung bekämpft. Wie Untersuchungen gezeigt haben, ist eine derartige Maßnahme, also die Wirbelerzeugung durch zusätz liche Mittel, nicht geeignet, die durch schräg nach unten verlau fende heckseitige Kanten an Fahrzeugkarosserien hervorgerufenen großen Wirbel zu beseitigen.From EP 00 91 946 B1 it is known to have specially constructed Provide NACA inlets on the vehicle body that the rear Reduce flow separation by creating eddies should. With this prior art there is no elimination of the rear-side vacuum achieved or intended, but combats a flow separation. As research has shown is such a measure, i.e. the generation of eddies by additional liche means, not suitable, the obliquely downward fender rear edges on vehicle bodies to eliminate large swirls.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen, auch stilistischen Gesichtspunkten Rechnung tragenden Mitteln eine Fahrzeugkarosserie zu schaffen, bei der die nachteiligen, durch die beschriebenen Kanten hervorgerufenen Wirbel zumindest verringert sind. The invention has for its object with simple, too stylistic points of view To create vehicle body, in which the disadvantageous, by the described eddy caused vertebrae at least reduced are.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kenn zeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs, vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung beschreiben die Unteransprüche.The inventive solution to this problem consists in the drawing features of the main claim, advantageous training the invention describe the subclaims.

Schlagwortartig wirkt die Erfindung der Entstehung der störenden, bei Pkw-Karosserien von den C-Säulen ausgehenden Wirbel dadurch entgegen, daß zumindest ein großer Teil der durch den Fahrtwind hervorgerufenen Luftströmung durch Ableiten mittels der bypass artig die kritische Karosseriekante umgehenden Luftkanäle von dieser Kante ferngehalten wird, so daß die zur Verwirbelung an der Kante zur Verfügung stehende Luftmenge gleichsam reduziert ist. An der Austrittsseite des zumindest einen Luftkanals wird die aus diesem austretende Luftmenge der Nachlaufströmung bei spielsweise durch Schlitze, die etwa parallel zu der jeweiligen kritischen Karosseriekante verlaufen, wieder zugeführt. Wie Experimente gezeigt haben, können die innerhalb der Kanäle auftretenden zusätzlichen Verluste erheblich kleiner gehalten werden als der Gewinn durch die Unterbindung der Wirbelablösung.The invention of the creation of the disruptive, in car bodies, this means vortices emanating from the C-pillars contrary to that at least a large part of the wind caused air flow by discharging using the bypass like the critical body edge bypassing air ducts this edge is kept away, so that for swirling Air volume available at the edge is reduced, as it were is. On the outlet side of the at least one air duct the amount of air emerging from this in the wake flow for example through slots that are approximately parallel to the respective critical body edge run, fed again. How Experiments have shown that can be done within the channels additional losses that occur are kept considerably smaller are considered to be the gain by preventing vertebral detachment.

Ein Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Luftkanäle einschließlich der Luftfangeinrichtungen auch unter Berücksichti gung stilistischer Gesichtspunkte ausgelegt werden können. Weiterhin ist es möglich, die bekannten NACA-Einläufe zu verwenden, die bekanntlich aufgrund ihrer Formgebung - kleiner Eintrittsquer schnitt, großer Austrittsquerschnitt - für eine Vergrößerung der transportierten Luftmenge sorgen. Die Achsen dieser Einläufe müssen parallel zur örtlichen Strömungsgewindigkeit verlaufen. Lage und Anzahl der Einläufe wie überhaupt generell der Kanäle müssen fahrzeugspezifisch ermittelt werden.An advantage of the invention is the fact that the air channels including the air traps also taking into account can be interpreted from a stylistic point of view. It is also possible to use the well-known NACA enemas, which is known for its shape - small entrance cross cut, large outlet cross section - for an enlargement the amount of air transported. The axes of these enemas must run parallel to the local flow rate. Location and number of inlets, as generally the channels must be determined on a vehicle-specific basis.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:The invention is explained below with reference to the drawing. Show it:

Fig. 1 perspektivisch schräg von hinten jeweils einen Pkw mit Fließheck- bzw. Stufenheckcharakter und den heckseitigen Luftwirbeln, Fig. 1 a perspective view obliquely from behind a passenger car with each Fließheck- or saloon character and the rear-side air vortices,

Fig. 2 eine erfindungsgemäß ausgebildete Karosserie von der Seite sowie Fig. 2 is a body designed according to the invention from the side and

Fig. 3 die Karosserie gemäß Fig. 2 von oben. Fig. 3 shows the body of FIG. 2 from above.

Betrachtet man zunächst Fig. 1, so erkennt man bei 1 ein übliches Fließheckfahrzeug und bei 2 ein übliches Stufenheckfahrzeug. Die schräg nach hinten unten verlaufenden heckseitigen Kanten 3 bzw. 4, die bei Personenkraftwagen Bestandteile der C-Säulen sind, erzeugen im Fahrbetrieb etwa tütenförmige große Wirbel 5 bzw. 6 hinter dem jeweiligen Fahrzeug, die sowohl den Luftwider stand desselben als auch den Auftrieb im Bereich der Hinterachse in unerwünschter Weise vergrößern.Looking first at FIG. 1, one can see a conventional hatchback vehicle at 1 and a conventional notchback vehicle at 2 . The oblique rearward edges 3 and 4 , which are components of the C-pillars in passenger cars, generate approximately bag-shaped vertebrae 5 and 6 behind the respective vehicle when driving, which stood both the air resistance of the same and the buoyancy in the Unwantedly enlarge the area of the rear axle.

Diesem Nachteil der bekannten Karosserieformen wirken die erfin dungsgemäßen Maßnahmen entgegen. Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, sind auf den C-Säulen 10 hier als NACA-Einlässe ausgebildete Luftfangeinrichtungen 11 für die Luftumströmung 12 der C-Säule 10 vorgesehen, die mit innerhalb der Karosserie verlaufenden, die bezüglich der Wirbelentstehung kritischen Kanten 13 umgehenden Kanälen 11′ in Verbindung stehen, die möglichst in Richtung der Strömung 12 verlaufen und deren Luftaustritte durch je Fahrzeugseite einen Schlitz oder Spalt 14 gebildet sind. Die Schlitze 14 verlaufen etwa parallel zu den kritischen Kanten 13 und münden in die Nachlaufströmung ein, so daß sie diese gemäß den Pfeilen 15 mit Luft versorgen.This disadvantage of the known body shapes counteract the measures according to the invention. As shown in FIGS. 2 and 3, air trap devices 11 , designed as NACA inlets, are provided on the C-pillars 10 for the air flow 12 around the C-pillar 10 , which have edges 13 that run inside the body and that circumvent the edges 13 that are critical with respect to the formation of eddies Channels 11 'are connected, which extend as far as possible in the direction of flow 12 and whose air outlets are formed by a slot or gap 14 on each side of the vehicle. The slots 14 run approximately parallel to the critical edges 13 and open into the wake, so that they supply them with air according to the arrows 15 .

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist mithin in einfacher Weise dem Entstehen zu unerwünschten Vergrößerungen des Luft widerstands und des heckseitigen Auftriebs führender Wirbel entgegengewirkt, die durch kritische Kantenbereiche an der Heckseite der Karosserie sonst hervorgerufen werden.The measures according to the invention are therefore simpler Way of arising to undesirable increases in air resistance and the rear buoyancy of leading vertebrae counteracted by critical edge areas on the Otherwise the rear side of the body may be caused.

Claims

1. Vehicle body with at least one air vortex in Fahrbe drive generating rear edge, characterized by at least one within the body of the edge ( 13 ) bypass-like air channel ( 11 '), which is provided on the step side with an air trap ( 11 ).

2. Vehicle body according to claim 1, characterized in that the air-catching device ( 11 ) in a car body is arranged laterally on a C-pillar ( 10 ) and the air emerges ( 14 ) of the channel into the wake flow.

3. A vehicle body according to claim 2, characterized in that the air outlet is formed by a gap ( 14 ), which may be common to a plurality of air ducts and runs approximately parallel to the edge ( 13 ) on the rear of the body.

4. Vehicle body according to claim 1, characterized in that the inlet of the air duct ( 11 ') is formed by a NACA inlet ( 11 ).