DE102023112285A1 - motor vehicle, especially motorcycle - Google Patents
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Abstract
Kraftfahrzeug, insbesondere Kraftrad, umfassend eine Anordnung zur Strömungsbeeinflussung, wobei die Anordnung zumindest eine Luftauslassöffnung umfasst, in welche ein Kanalelement endet, welches mit zumindest einer Lufteinlassöffnung fluidleitend verbunden ist, wodurch im Fahrbetrieb ein Luftaustritt aus der zumindest einen Luftauslassöffnung bewirkt werden kann, wobei die Luftauslassöffnung in einem Bereich des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, welcher im Fahrbetrieb entlang einer Umströmrichtung umströmt wird, und wobei die Anordnung derart ausgelegt ist, dass der Luftaustritt aus der zumindest einen Luftauslassöffnung entlang einer Ausströmrichtung erfolgt, welche senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zur Umströmrichtung orientiert ist.Motor vehicle, in particular a motorcycle, comprising an arrangement for influencing flow, wherein the arrangement comprises at least one air outlet opening into which a channel element ends, which is fluidically connected to at least one air inlet opening, whereby air can be discharged from the at least one air outlet opening during driving operation, wherein the air outlet opening is arranged in a region of the motor vehicle which is flowed around along a flow direction during driving operation, and wherein the arrangement is designed such that the air discharges from the at least one air outlet opening along an outflow direction which is oriented perpendicular or substantially perpendicular to the flow direction.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Kraftrad, wie ein Motorrad.The present invention relates to a motor vehicle, in particular a motor vehicle, such as a motorcycle.
Das Fahrverhalten von Kraftfahrzeugen wird maßgeblich von seiner Aerodynamik beeinflusst. Entsprechend weisen die Fahrzeuge bewusst geformte Karosserien, Verkleidungen etc. auf. Hierbei ergibt sich allerdings das Problem oder die Herausforderung, dass gewisse aerodynamische Effekte durch die Verwendung oder den Verbau von Bauteilen, Elementen erreicht werden, welche optisch als eher unschön empfunden werden oder den Gesamteindruck des Fahrzeugs stören. Ein Beispiel dafür sind Abrisskanten, welche der gezielten Strömungsablösung dienen.The driving behavior of motor vehicles is significantly influenced by their aerodynamics. Accordingly, the vehicles have deliberately shaped bodies, panels, etc. However, this creates the problem or challenge that certain aerodynamic effects are achieved by using or installing components or elements that are visually perceived as rather unattractive or that spoil the overall impression of the vehicle. One example of this is the separation edges, which serve to specifically separate the flow.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftfahrzeug anzugeben, welches Mittel zur Strömungsbeeinflussung bereitstellt, um beispielsweise auf die Verwendung oder den Einsatz klassischer Abrisskanten verzichten zu können.It is an object of the present invention to provide a motor vehicle which provides means for influencing the flow in order, for example, to be able to dispense with the use or deployment of classic separation edges.
Diese Aufgabe wird durch ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung und den beigefügten Figuren.This object is achieved by a motor vehicle according to
Erfindungsgemäß umfasst ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Kraftrad, wie ein Motorrad oder ein Motorroller, eine Anordnung zur Strömungsbeeinflussung, wobei die Anordnung zumindest eine Luftauslassöffnung umfasst, in welche ein Kanalelement endet, welches mit zumindest einer Lufteinlassöffnung fluidleitend verbunden ist, wodurch im Fahrbetrieb ein Luftaustritt aus der zumindest einen Luftauslassöffnung bewirkt werden kann, wobei die Luftauslassöffnung in einem Bereich des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, welcher im Fahrbetrieb entlang einer Umströmrichtung umströmt wird, und wobei die Anordnung derart ausgelegt ist, dass der Luftaustritt aus der zumindest einen Luftauslassöffnung entlang einer Ausströmrichtung erfolgt, welches senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zur Umströmrichtung orientiert ist. Die dadurch erreichte Wirkung oder Funktion entspricht im Wesentlichen derjenigen von klassischen Abrisskanten oder „Gurney Flaps“, welche im Rennsport, aber beispielsweise auch in der Luftfahrt, zum Einsatz kommen. Mögliche Winkel zwischen der Ausströmrichtung und der Umströmrichtung liegen in einem Bereich zwischen 50-130°, bevorzugt in einem Bereich von 60-120° und ganz besonderes bevorzugt in einem Bereich von etwa 70-110°. Vorteilhafterweise wird über das relativ senkrechte Ausströmen oder Ausblasen der Luft aus der zumindest einen Auslassöffnung der Effekt einer Abrisskante simuliert oder erzeugt. Vorteilhafterweise kann erreicht werden, dass die Strömung im Bereich der Luftauslassöffnung eine Ablösung erfährt, wie sie auch auftreten würde, wenn ein feststehendes Element, wie beispielsweise eine Abrisskante verbaut wäre. Dabei kann aber vorteilhafterweise auf die Verwendung eines Zusatzelements, wie einer Abrisskante, verzichtet werden, was viele neue Gestaltungsmöglichkeiten bietet.According to the invention, a motor vehicle, in particular a motorcycle, such as a motorcycle or a scooter, comprises an arrangement for influencing flow, wherein the arrangement comprises at least one air outlet opening into which a channel element ends, which is fluidically connected to at least one air inlet opening, whereby air can be discharged from the at least one air outlet opening during driving, wherein the air outlet opening is arranged in a region of the motor vehicle around which air flows during driving along a flow direction, and wherein the arrangement is designed such that the air exits from the at least one air outlet opening along an outflow direction which is oriented perpendicular or substantially perpendicular to the flow direction. The effect or function achieved thereby corresponds essentially to that of classic tear-off edges or "Gurney Flaps", which are used in racing, but also, for example, in aviation. Possible angles between the outflow direction and the flow direction are in a range between 50-130°, preferably in a range of 60-120° and very particularly preferably in a range of about 70-110°. The effect of a tear-off edge is advantageously simulated or created by the relatively vertical outflow or blowing out of the air from at least one outlet opening. Advantageously, it can be achieved that the flow in the area of the air outlet opening experiences a separation, as would also occur if a fixed element, such as a tear-off edge, were installed. However, the use of an additional element, such as a tear-off edge, can advantageously be dispensed with, which offers many new design options.
Die Vorteile am Beispiel eines Motorrads sind insbesondere wie folgt: bei Motorrädern wird die Verkleidung z. B. so weit nach außen gezogen, dass der Luftstrom den Fahrer nicht oder nur wenig berührt. Bei einer schmäleren/kleineren Verkleidung kann ein ähnlicher Effekt bei Verwendung einer oder mehrerer Abrisskanten erreicht werden. An diesen löst sich die Strömung ab und strömt somit am Fahrer vorbei. Anstelle einer Abrisskante kommt vorliegend vorteilhafterweise die Anordnung zur Strömungsbeeinflussung zum Einsatz.The advantages of a motorcycle are as follows: on motorcycles, for example, the fairing is pulled outwards so far that the air flow does not touch the driver or only touches it to a small extent. With a narrower/smaller fairing, a similar effect can be achieved by using one or more separation edges. The flow separates from these and thus flows past the driver. Instead of a separation edge, the arrangement for influencing the flow is advantageously used here.
Zur Verbindung des zumindest einen Lufteinlasses und des zumindest einen Luftauslasses ist das Kanalelement vorgesehen. Das Kanalelement verläuft bevorzugt „unsichtbar“, insbesondere von außen unsichtbar, innerhalb des Fahrzeugs. Abhängig davon, wie viele Lufteinlassöffnungen bzw. Luftauslassöffnungen tatsächlich realisiert werden sollen, ist das Kanalelement entweder entsprechend komplex (beispielsweise mit entsprechenden Abzweigungen) aufgebaut oder es werden mehrere Kanalelemente verwendet. Mehrere Lufteinlassöffnungen können über ein Kanalelement in einer Luftauslassöffnung enden. Eine Luftauslassöffnung kann über ein Kanalelement mit zwei oder mehr Luftauslassöffnungen verbunden sein. Mehrere Lufteinlassöffnungen und mehrere Luftauslassöffnungen können jeweils über ein Kanalelement oder mehrere Kanalelemente verbunden sind.The channel element is provided for connecting the at least one air inlet and the at least one air outlet. The channel element preferably runs "invisibly", in particular invisible from the outside, inside the vehicle. Depending on how many air inlet openings or air outlet openings are actually to be realized, the channel element is either constructed in a correspondingly complex manner (for example with corresponding branches) or several channel elements are used. Several air inlet openings can end in an air outlet opening via a channel element. An air outlet opening can be connected to two or more air outlet openings via a channel element. Several air inlet openings and several air outlet openings can each be connected via one channel element or several channel elements.
Zweckmäßigerweise ist der Abschnitt des Kanalelements, welcher in die Luftauslassöffnung endet, senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zur Umstörmrichtung orientiert. Damit wird das im Wesentlichen senkrechte Ausströmen aus der Luftauslassöffnung entlang der Ausströmrichtung realisiert. Für den Winkel des Kanalelements gelten die Angaben, welche in Bezug auf den Winkel zwischen der Ausströmrichtung und der Umströmrichtung gemacht wurden.The section of the duct element which ends in the air outlet opening is expediently oriented perpendicularly or essentially perpendicularly to the direction of flow. This ensures that the air flows out of the air outlet opening essentially perpendicularly along the direction of flow. The information given in relation to the angle between the direction of flow and the direction of flow applies to the angle of the duct element.
Alternativ oder zusätzlich kann in dem Kanalelement zumindest ein Luftleitelement angeordnet sein. Damit kann bewirkt werden, die Strömung innerhalb des Kanalelements gezielt ab- oder umzulenken. Luftleitelemente können auch dazu verwendet werden, um der Luftströmung einen Drall oder eine zusätzliche Verwirbelung aufzuprägen.Alternatively or additionally, at least one air guide element can be arranged in the duct element. This can be used to divert or redirect the flow within the duct element in a targeted manner. Air guide elements can also be used to impart a swirl or additional turbulence to the air flow.
Bevorzugt ist die zumindest eine Luftauslassöffnung in einem Karosserieteil, in einer Verkleidung oder in einem Verkleidungselement oder Verkleidungsteil des Kraftfahrzeugs ausgebildet oder angeordnet. Das Gesagte gilt analog und entsprechend auch für die zumindest eine Lufteinlassöffnung. Die Lufteinlassöffnung kann eine NACA-Öffnung (National Advisory Committee for Aeronautics) sein. Dabei handelt es sich um einen strömungsgünstigen Lufteinlass in der Außenhaut von Fahrzeugen. Die zumindest eine Lufteinlassöffnung kann auch als Lufthutze ausgebildet sein. Gerade bei Motorrädern ist die Lufteinlassöffnung zweckmäßigerweise als Öffnung in der Frontverkleidung des Fahrzeugs ausgebildet oder ausgeformt. Mögliche Querschnitte sind dabei insbesondere rund, kreisrund, oval, eckig, elliptisch, schlitzförmig etc.Preferably, the at least one air outlet opening is designed or arranged in a body part, in a panel or in a panel element or panel part of the motor vehicle. What has been said applies analogously and accordingly to the at least one air inlet opening. The air inlet opening can be a NACA opening (National Advisory Committee for Aeronautics). This is a streamlined air inlet in the outer skin of vehicles. The at least one air inlet opening can also be designed as an air scoop. Especially in motorcycles, the air inlet opening is expediently designed or shaped as an opening in the front panel of the vehicle. Possible cross-sections are in particular round, circular, oval, square, elliptical, slot-shaped, etc.
Bevorzugt ist die zumindest eine Luftauslassöffnung länglich oder schlitzförmig ausgebildet. Über diese Anordnung kann sehr gut das Verhalten einer klassischen Abrisskante nachgebildet werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind auch mehrere Luftauslassöffnungen entlang jeweils einer Reihe oder auch mehrreihig ausgebildet oder angeordnet.Preferably, the at least one air outlet opening is elongated or slot-shaped. This arrangement can very well simulate the behavior of a classic tear-off edge. According to a preferred embodiment, several air outlet openings are also formed or arranged along one row or in multiple rows.
Über das Kanalelement bzw. dessen Geometrie erfolgt insbesondere ein Umlenken der Luft, welche über die Lufteinlassöffnung zur Luftauslassöffnung geleitet wird. Das Kanalelement ermöglicht mit Vorteil eine gezielte Verteilung der Luft an die gewünschte Stelle der Verkleidung oder Außenhaut.The channel element or its geometry is used in particular to redirect the air, which is then guided via the air inlet opening to the air outlet opening. The channel element advantageously enables the air to be distributed in a targeted manner to the desired location on the cladding or outer skin.
Zweckmäßigerweise umfasst die Anordnung einen Verstellmechanismus, welcher ausgelegt ist, die zumindest eine Lufteinlassöffnung oder die zumindest eine Luftauslassöffnung ganz oder zumindest bereichsweise zu verschließen. Gemäß einer Ausführungsform kann beispielsweise die zumindest eine Lufteinlassöffnung geschlossen werden, um den Effekt der Anordnung zu eliminieren. Sind mehrere Luftauslassöffnungen/Lufteinlassöffnungen vorhanden, können diese gemäß einer Ausführungsform vorteilhafterweise individuell verschlossen werden. Bei einer Kurvenfahrt sind die Strömungsverhältnisse bei einem Motorrad durch dessen Neigung innen und außen gänzlich unterschiedlich. Diesem Effekt kann durch die individuelle Verschließbarkeit der Anordnung Rechnung getragen werden.The arrangement expediently comprises an adjustment mechanism which is designed to close the at least one air inlet opening or the at least one air outlet opening completely or at least in part. According to one embodiment, for example, the at least one air inlet opening can be closed in order to eliminate the effect of the arrangement. If several air outlet openings/air inlet openings are present, these can advantageously be closed individually according to one embodiment. When cornering, the flow conditions on a motorcycle are completely different inside and outside due to its inclination. This effect can be taken into account by the individual closability of the arrangement.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Kraftfahrzeug ein Kraftrad, wie insbesondere ein Motorrad, wobei die Anordnung bevorzugt in einem vorderen Bereich des Kraftrads angeordnet ist, insbesondere in einer Frontverkleidung des Kraftrads. Wie bereits erwähnt, kann die Frontverkleidung durch die Anordnung vorteilhafterweise kleiner bzw. schlanker realisiert werden, als es ohne die Anordnung der Fall wäre. Die Anordnung kann sich auch über die gesamte Länge eines Fahrzeugs erstrecken. Der zumindest eine Lufteinlass ist beispielsweise an einer Front des Fahrzeugs oder vorne angeordnet, der zumindest eine Luftauslass an einem Heck des Fahrzeugs oder hinten.According to a preferred embodiment, the motor vehicle is a motorcycle, such as in particular a motorbike, wherein the arrangement is preferably arranged in a front region of the motorcycle, in particular in a front fairing of the motorcycle. As already mentioned, the front fairing can advantageously be made smaller or slimmer thanks to the arrangement than would be the case without the arrangement. The arrangement can also extend over the entire length of a vehicle. The at least one air inlet is arranged, for example, on a front of the vehicle or at the front, the at least one air outlet on a rear of the vehicle or at the back.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Kraftrad zwei Luftauslassöffnungen, welche jeweils seitlich an dem Kraftrad angeordnet sind, insbesondere bevorzugt in etwa auf Höhe des Lenkers des Kraftrads. Weiter bevorzugt umfasst das Kraftrad beispielsweise eine Lufteinlassöffnung, welche beispielsweise mittig und vorne an der Frontverkleidung angeordnet oder ausgebildet ist.According to a preferred embodiment, the motorcycle comprises two air outlet openings, which are each arranged on the side of the motorcycle, particularly preferably approximately at the height of the handlebars of the motorcycle. The motorcycle also preferably comprises, for example, an air inlet opening, which is arranged or formed, for example, centrally and at the front of the front fairing.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die zwei Luftauslassöffnungen länglich oder schlitzförmig und insbesondere hochkant orientiert. Die Länge der Luftauslassöffnungen liegt beispielsweise in einem Bereich von etwa 5-10 cm.According to a preferred embodiment, the two air outlet openings are elongated or slot-shaped and in particular oriented vertically. The length of the air outlet openings is, for example, in a range of approximately 5-10 cm.
Zweckmäßigerweise ist die zumindest eine Luftauslassöffnung, bezogen auf eine Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs, hinter der zumindest einen Lufteinlassöffnung angeordnet. Damit kann eine gute Durchströmung erreicht werden.The at least one air outlet opening is expediently arranged behind the at least one air inlet opening in relation to a direction of travel of the motor vehicle. This allows good air flow to be achieved.
Zweckmäßigerweise ist die Lufteinlassöffnung in einem Bereich angeordnet, in welchem im Fahrbetrieb ein im Verhältnis hoher Druck herrscht oder anliegt. Die Lufteinlassöffnung ist idealerweise in einem Gebiet mit hohem Druck am Fahrzeug ausgebildet, wobei die zumindest eine Luftauslassöffnung in einem Bereich oder Gebiet angeordnet ist, indem man möchte, dass die Strömung weiter nach außen abgelenkt wird.The air inlet opening is expediently arranged in an area in which a relatively high pressure prevails or is present during driving. The air inlet opening is ideally formed in an area with high pressure on the vehicle, wherein the at least one air outlet opening is arranged in an area or region in which it is desired that the flow is diverted further outwards.
Die Erfindung ist nicht auf den Einsatz oder die Verwendung bei Krafträdern beschränkt, sondern kann auch bei Personenkraftwagen oder auch Nutzfahrzeugen Anwendung finden. In Bezug auf die Verwendung bei Krafträdern sei noch erwähnt, dass auch mehrspurige Fahrzeuge wie Quads oder LNM-Fahrzeuge (Lean Multi Wheel) als Krafträder verstanden werden.The invention is not limited to use or application in motorcycles, but can also be used in passenger cars or commercial vehicles. With regard to use in motorcycles, it should be mentioned that multi-track vehicles such as quads or LNM vehicles (Lean Multi Wheel) are also understood to be motorcycles.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
-
1 : eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines Kraftrads; -
2 : eine Detailansicht, wie in der1 skizziert; -
3 : eine schematische Ansicht zur Funktionsweise einer Ausführungsform einer Anordnung zur Strömungsbeeinflussung.
-
1 : a side view of an embodiment of a motorcycle; -
2 : a detailed view, as in the1 outlined; -
3 : a schematic view of the functioning of an embodiment of an arrangement for influencing flow.
Bezugszeichenlistelist of reference symbols
- 11
- Kraftradmotorcycle
- 1010
- Lufteinlassöffnungair intake opening
- 2020
- Kanalelementchannel element
- 4040
- Luftauslassöffnungair outlet opening
- 5050
- Frontverkleidungfront panel
- 6060
- Lenkerhandlebars
- FF
- Fahrtrichtungdirection of travel
- UU
- Umströmrichtungflow direction
- AA
- Ausströmrichtungoutflow direction
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Citations (4)
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- 2023-05-10 DE DE102023112285.1A patent/DE102023112285A1/en active Pending
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