本發(fā)明涉及機(jī)動(dòng)車輛的氣動(dòng)特性。更具體地，本發(fā)明涉及減少機(jī)動(dòng)車輛的氣動(dòng)阻力。

背景技術(shù)：

機(jī)動(dòng)車輛的下方通常是車輛在空氣中穿過的阻力區(qū)域。在高速時(shí)，阻力主要來(lái)自于例如通過流動(dòng)分流或局部逆流而施加在穿過空氣過壓區(qū)域和空氣壓降區(qū)域的車輛上的氣動(dòng)力。這些氣動(dòng)力與車輛行進(jìn)相反。特別地，機(jī)動(dòng)車輛的車輪在其正面上施加產(chǎn)生牽引阻力的空氣過壓。此外，空氣流動(dòng)通常涌進(jìn)車輪通道，并且可以在這些車輪通道的下游觀測(cè)到空氣分流。由于在車輛的能量平衡中氣動(dòng)阻力做負(fù)功，其導(dǎo)致燃料消耗的增加，因此尋求使氣動(dòng)阻力最小化。

發(fā)明專利ep2607215a2公開了安裝在車輛下方的車輪上游的空氣導(dǎo)流器。導(dǎo)流器包括傾斜的前面，其用于將空氣流動(dòng)與車輪的正面分開。與空氣流動(dòng)的間距允許產(chǎn)生減壓的空氣尾流。車輪位于減壓的尾流中以減少阻力。然而，導(dǎo)流器僅適用于某種類型的車輛，同時(shí)前面減小了車輛底板下方的高度。特別地，從離地間距的角度來(lái)看(特別是靠近人行道時(shí))，車輪前方底板下方的高度減小是有害的。

發(fā)明專利fr2858793b1公開了安裝在車輛下方的車輪上游或下游的可移動(dòng)空氣導(dǎo)流器元件。元件包括殼體，導(dǎo)流器在收起在車輛中的位置和突出位置之間在該殼體中樞轉(zhuǎn)。由于流動(dòng)的改變是根據(jù)車輛的使用條件，特別是其速度而動(dòng)態(tài)變化的，因此該教導(dǎo)是有益的。導(dǎo)流器可收放的特性有助于例如靠近人行道。然而，為了實(shí)施殼體，尤其是為了減少殼體的尺寸，于是導(dǎo)流器的主動(dòng)面的實(shí)施方式減少。此外，該教導(dǎo)的解決方案可能會(huì)帶來(lái)可靠性問題并具有更高的成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提出克服現(xiàn)有技術(shù)中的，特別是上述現(xiàn)有技術(shù)中的至少一個(gè)缺點(diǎn)的解決方案。更具體地，本發(fā)明旨在提出一種有效且經(jīng)濟(jì)的解決方案以改變車輪和車輪通道處的空氣流動(dòng)。

本發(fā)明涉及一種安裝在機(jī)動(dòng)車輛下方的位于車輛車輪前方的空氣導(dǎo)流器，用以減小所述車輪處的氣動(dòng)阻力，所述導(dǎo)流器包括：凹形輪廓的傾斜的前面；兩個(gè)側(cè)面，其分別位于前面的兩側(cè)；其特征在于，兩個(gè)側(cè)面中的至少一個(gè)具有凹形輪廓。凹形相對(duì)于空氣流動(dòng)而表示在由空氣導(dǎo)流器形成的體積空間的外部。

根據(jù)本發(fā)明的有利方式，空氣導(dǎo)流器具有從所述空氣導(dǎo)流器的前方到所述空氣導(dǎo)流器的后方中高度和寬度逐漸增加的橫截面。

根據(jù)本發(fā)明的有利方式，前面和/或側(cè)面中的至少一個(gè)的輪廓對(duì)應(yīng)于指數(shù)函數(shù)。

根據(jù)本發(fā)明的有利方式，前面和/或側(cè)面中的至少一個(gè)的輪廓對(duì)應(yīng)于等式y(tǒng)＝a.exp(b.x)，其中y表示前面和側(cè)面的高度，x表示沿空氣導(dǎo)流器的縱向方向的位置，a和b為參數(shù)

根據(jù)本發(fā)明的有利方式，參數(shù)a介于1和2之間，和/或參數(shù)b介于0.01和0.05之間。

根據(jù)本發(fā)明的有利方式，前面的最大高度介于20mm和90mm之間，優(yōu)選地介于30mm和70mm之間。

根據(jù)本發(fā)明的有利方式，導(dǎo)流器的前面和側(cè)面由剛性且可彈性變形的材料，優(yōu)選地由彈性體制成。

有利地，剛性和可彈性變形材料的肖氏硬度a大于45。

本發(fā)明還涉及一種機(jī)動(dòng)車輛，其包括：前部和后部的車輪通道；空氣導(dǎo)流器，其位于前部的車輪通道和/或后部的車輪通道的前方；其特征在于，空氣導(dǎo)流器是根據(jù)本發(fā)明的空氣導(dǎo)流器。

根據(jù)本發(fā)明的有利方式，空氣導(dǎo)流器的至少一個(gè)，優(yōu)選地空氣導(dǎo)流器中的每一個(gè)相對(duì)于相應(yīng)的車輪通道的車輪朝車輛的內(nèi)部側(cè)向偏離并且朝外部定向，空氣導(dǎo)流器的縱向軸線與車輛的縱向軸線形成介于10°和20°之間的角度。更確切地，一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)流器通過形成上述角度而從車輛的前方到后方朝外部縱向延伸。

根據(jù)本發(fā)明的有利方式，相對(duì)于車輪朝車輛的內(nèi)部側(cè)向偏離的空氣導(dǎo)流器中的一個(gè)或每個(gè)相對(duì)于縱向車輪的縱向軸線偏離介于80和300mm之間，優(yōu)選地介于100mm和250mm之間的距離。

根據(jù)本發(fā)明的有利方式，空氣導(dǎo)流器的前面和側(cè)面設(shè)置為使空氣分別朝相應(yīng)的車輪通道的車輪的下方和側(cè)方偏轉(zhuǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的有利方式，空氣導(dǎo)流器距離車輪正面的距離小于300mm，優(yōu)選地小于200mm。

根據(jù)本發(fā)明的有利方式，車輛還包括位于車輪通道后方的一個(gè)或多個(gè)空氣導(dǎo)流器，所述空氣導(dǎo)流器是根據(jù)本發(fā)明的空氣導(dǎo)流器。

對(duì)于前車輪，在車輪平行于車輛的縱向軸線時(shí)，即當(dāng)車輛以直線行駛時(shí)，車輪的縱向軸線與車輛的縱向軸線一致。

由于空氣導(dǎo)流器可以有效地改變車輪和車輪通道處的空氣流動(dòng)，因此本發(fā)明的措施是有益的。實(shí)際上，空氣導(dǎo)流器的前面和一個(gè)或多個(gè)側(cè)面的凹形表面允許對(duì)空氣流的有效改變。此外，相對(duì)于車輪軸線在車輛內(nèi)部的空氣導(dǎo)流器的位置增加了受影響的空氣的體積空間，特別是朝車輪通道導(dǎo)向的空氣的體積空間。

附圖說明

借助于描述和附圖，將更好地理解本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中：

圖1是包括根據(jù)本發(fā)明的空氣導(dǎo)流器的機(jī)動(dòng)車輛的透視圖；

圖2是圖1的機(jī)動(dòng)車輛的仰視圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)流器的前四分之三的透視圖；

圖4是圖3的空氣導(dǎo)流器的側(cè)視圖；

圖5是圖3的空氣導(dǎo)流器的俯視圖。

具體實(shí)施方式

圖1是根據(jù)本發(fā)明的包括空氣導(dǎo)流器4的機(jī)動(dòng)車輛2的透視圖。機(jī)動(dòng)車輛2的下方6包括位于車輛的前部和后部的車輪通道8。空氣導(dǎo)流器4位于車輪的前方和/或后方，從而減小車輪的氣動(dòng)阻力?？諝鈱?dǎo)流器還可以改變車輪通道處的空氣流動(dòng)。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的機(jī)動(dòng)車輛2的下方6的視圖?？梢源_切地看到設(shè)置在位于車輛2的左前方的車輪通道8中的車輪10。在這種情情況下，根據(jù)本發(fā)明的空氣導(dǎo)流器4位于車輪通道8的前方?？諝鈱?dǎo)流器4包括前面12以及側(cè)面14和14’，這些面設(shè)置為使空氣朝車輪的下方和側(cè)方偏轉(zhuǎn)。可以看出，空氣導(dǎo)流器4距離車輪的正面16一定距離，該距離小于300mm，優(yōu)選地小于200mm。由于導(dǎo)流器4所偏轉(zhuǎn)的空氣流能夠遠(yuǎn)離車輪10并且能夠減小在正面16處的空氣過壓，因此該措施是有益的。還可以看到，空氣導(dǎo)流器4相對(duì)于車輪的縱向軸線“r”朝車輛的內(nèi)部設(shè)置。對(duì)于前車輪，當(dāng)車輪平行于車輛的縱向軸線時(shí)，即當(dāng)車輛以直線行駛時(shí)，車輪10的縱向軸線“r”與車輛的縱向軸線一致。以下更確切地描述空氣導(dǎo)流器4的設(shè)置，已經(jīng)可以理解到，空氣導(dǎo)流器4與由車輪通道8形成的相對(duì)低壓區(qū)域相聯(lián)接。實(shí)際上，由于將空氣流偏轉(zhuǎn)至該低壓區(qū)域，所以車輛2下方的空氣流的運(yùn)動(dòng)受該低壓區(qū)域影響。在圖中示出了三條流線“a”，“b”，“c”以說明此現(xiàn)象，其在縱向方向上示出在車輛的前方，然后朝車輪通道8側(cè)向偏轉(zhuǎn)?？梢宰⒁獾?，空氣導(dǎo)流器4相對(duì)于車輪10的縱向軸線“r”偏離介于80和300mm之間，優(yōu)選地介于100mm和250mm之間的距離“d”。還可以觀察到，空氣導(dǎo)流器4朝外部定向，同時(shí)其縱向軸線與車輛的縱向軸線形成介于10°和20°之間的角度。由于空氣導(dǎo)流器4可以影響朝車輪通道8偏轉(zhuǎn)的空氣流的大部分，因此該措施是有益的。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的空氣導(dǎo)流器4的前四分之三的透視圖。空氣導(dǎo)流器的縱向軸線和橫向軸線分別用軸線k和l表示在圖上。可以看到空氣導(dǎo)流器的凹形的前面12以及形成在前面12的兩側(cè)上并且也是凹形的導(dǎo)流器4的兩個(gè)側(cè)面14和14’。圖后面的側(cè)面14’僅略微可見?？諝鈱?dǎo)流器4的表面的凹面相對(duì)于空氣流動(dòng)(由箭頭示出)表示在由導(dǎo)流器4形成的體積空間的外部(圖下方)。導(dǎo)流器的內(nèi)面(圖上方)對(duì)著車輛的下方。在圖中左側(cè)的迎風(fēng)緣18是在實(shí)施例中朝車輛前方定向的邊緣，或者導(dǎo)流器在車輪前方。已經(jīng)注意到，前面12以及側(cè)面14和14’的凹形輪廓有利于延遲例如面對(duì)人行道的道路突起的干擾。前面12以及側(cè)面14和14’向下傾斜，以使空氣流向下偏轉(zhuǎn)。側(cè)面14和14’還朝側(cè)方傾斜，以使空氣流朝導(dǎo)流器側(cè)方的軸線“l(fā)”側(cè)向偏轉(zhuǎn)。由于增加了通過車輛下方的空氣的體積空間的受影響的部分并將空氣朝車輪通道引導(dǎo)，因此該措施是有益的。側(cè)面14和14’中的每一個(gè)有利地形成介于空氣導(dǎo)流器的前面12的30％至60％之間的表面?？諝鈱?dǎo)流器4的前面12以及側(cè)面14和14’有利地由剛性且可變形的材料，優(yōu)選地由彈性體制成。由于有助于抵抗例如來(lái)自道路彈射物的撞擊，因此該措施是有益的。

圖4是根據(jù)本發(fā)明的空氣導(dǎo)流器4的側(cè)視圖?？諝鈱?dǎo)流器4具有從所述空氣導(dǎo)流器4的前方(圖左側(cè))至所述空氣導(dǎo)流器4的后方(圖右側(cè))高度逐漸增加的橫截面s-s。在此所表示的高度是在圖上的豎直軸線“m”方向上的高度，并且一旦空氣導(dǎo)流器安裝在車輛上，該軸線“m”用于充當(dāng)豎直軸線?？梢杂^察前面12和兩個(gè)側(cè)面中的一個(gè)14。導(dǎo)流器4的前面12和側(cè)面的輪廓對(duì)應(yīng)于根據(jù)等式y(tǒng)＝a.exp(b.x)的指數(shù)函數(shù)，其中y表示在方向“m”上的前面和側(cè)面的高度，并且x表示沿著導(dǎo)流器的縱向方向“k”的位置。a和b是參數(shù)，a可以介于1和2之間，b可以介于0.01和0.05之間。根據(jù)定義的前面12或側(cè)面，參數(shù)是不同的?？梢栽趫D的右側(cè)看到前面12的最大高度h，其介于20mm和90mm之間，優(yōu)選地介于30mm和70mm之間。30mm的高度h適用于離地間距較小的車輛。導(dǎo)流器4在縱向方向“k”上的長(zhǎng)度l介于50和250mm之間。

圖5是根據(jù)本發(fā)明的空氣導(dǎo)流器4的俯視圖?？梢钥闯觯c前一圖相關(guān)的截面s-s從所述導(dǎo)流器前方(圖左側(cè))到所述導(dǎo)流器的后方在方向“l(fā)”上的寬度逐漸增加?？梢栽趫D的右側(cè)看到導(dǎo)流器4的最大寬度“l(fā)”，其根據(jù)由空氣導(dǎo)流器4所保護(hù)的車輪的寬度可以介于100mm和300mm之間。