本發明涉及一種用于車輛,尤其是載重車輛(LKW)的尾部擾流器裝置,其中,車輛具有至少一個尾門,尤其是兩個向后且向外搖擺開的尾門,其尤其是能夠從閉合的行駛位置起向前樞轉多于180°,例如約250°,以便將其放置在車輛的呈箱形的結構的側壁上并且必要時被鎖定。
背景技術:
這種具有基本上呈箱形的結構的車輛因此具有兩個側壁、一個車頂和向后呈鈍角地或基本上呈直角地結束車頂和側壁的尾部。由于通過呈鈍角的尾部所造成的折邊而不利于空氣動力學特性;為此,用于改善這些特性的尾部擾流器裝置是公知的。
US 2004/0119319 A1示出了一種具有這種尾部擾流器裝置的車輛。車頂空氣導引元件向后加長了車輛的車頂表面并且可以向內折疊。此外設置有側面空氣導引元件,以便向后在空氣動力學上加長了載重車輛的側面。調節裝置安裝在尾門上,從而調節裝置在移入的狀態下可以隨著尾門樞轉離開并且釋放裝載艙。由于在尾門上的安裝方案導致車輛結構與車頂空氣導引元件的前部的棱邊之間的中斷。
然而在折疊的狀態下通常保留了龐大的布置,該布置例如穿過折疊線和調節裝置的機械元件向后突出。此外,由此也妨礙了尾門向前完全開啟270°來放置在側壁上。
US 2007/0126261 A1示出了另外的尾部擾流器裝置,其安裝在車輛的側壁上,并且能夠實現沿車輛縱向方向的折疊;尾部擾流器裝置占滿了車輛的整個尾部表面。
US 4,682,808 B描述了一種尾部擾流器裝置,其由多個豎直的和水平的空氣導引元件構造,它們安裝在尾部區域的不同的部位上。具有車頂空氣導引元件的尾部擾流器裝置作為現有技術示出,車頂空氣導引元件僅設置在內部區域中并且裝配在車頂表面上,從而車頂空氣導引元件向后延伸超過尾部區域;側向鄰接的表面不被車頂空氣導引元件涵蓋。然而,這種空氣導引元件卻成本過高地裝配在車頂或車輛結構上并且通常并不能夠實現容易地開啟尾門。
US 7,537,270 B2示出了一種具有車頂空氣導引元件和側面空氣導引元件的尾部擾流器裝置,車頂空氣導引元件和側面空氣導引元件可以具有不同的造型并且部分地設置用于裝配在尾門上。
此外,空氣導引元件的能樞轉或能調節的布置方案也例如在DE 10 2009 014 860 A1、DE 20 2009 014 476 U1、DE 20 2009 014 510 U1、DE 20 2009 015 009 U1和DE 102 286 58 A1中示出。在此,空氣導引元件的安裝方案往往在鉸鏈區域內實現,從而需要特殊的鉸鏈構造。此外,尤其是當尾門應該向前樞轉約270°時,能使用的空氣導引元件在一般情況下在其長度方面是有限的。操縱和調節這種調節系統往往是費事的。
技術實現要素:
本發明的任務是提供一種尾部擾流器裝置,其能以相對較低的費用構造,并且能夠實現可靠的可調節性。
該任務通過根據權利要求1的尾部擾流器裝置來解決。從屬權利要求描述了優選的改進方案。
因此,空氣導引元件以如下方式在沿其側向方向的外部區域內是柔性和彈性的,即,空氣導引元件能夠在移入或折疊的基本位置中是可變形的。
在此,側向方向是其貼靠棱邊的延伸方向,因此在車頂空氣導引元件的情況下是車輛的橫向方向或者Y方向并且在側面空氣導引元件的情況下是豎直的方向或Z方向。側向的外部區域沿側向方向位于外部,也就是說朝車輛的外表面。因此,在車頂空氣導引元件中,側向的外部區域是指向側壁的區域。
貼靠棱邊優選直接貼靠在外表面上,必要時利用密封部在可能構造出的間隙中相對外表面貼靠。
因此,在移出的行駛位置中,空氣導引元件具有足夠的剛性,從而空氣導引元件維持其形狀來加長空氣動力學的輪廓。在基本位置中尤其是能夠實現如下調節,該調節導致尤其是在向前開啟和向前翻轉尾門時空氣導引元件的形變。
在此,本發明基于如下認識,即,尾門的鉸鏈區域尤其是在尾門向前翻轉時是有問題的并且在能夠實現有針對性的形變的情況下容易向前翻轉。通過空氣導引元件的多層結構能夠實現形變。
根據本發明認識到的是,這種層結構具有一些優點:
僅上層具有導引表面,并且因此在其造型方面對于空氣動力學特性來說是重要的。
因此,在多層結構中,至少一個下層有針對性地以如下方式構造,即,其影響多層結構的剛性和可變形性。因此,尤其是通過另外的造型,也就是說拱曲的造型實現優點,其中,首先能夠實現變形儲備和可變形性,從而外部區域是可變形的,而不會遭受由于變形而留下的損傷,例如折斷或留下的形變。因此,代替材料受損地,變形有利地導致了層彼此間的相對調節。由于具有拱曲的下層的多層結構還可以提高彈性或彈簧剛度,從而下層,例如彈簧元件作用為用于產生應力或用于建立針對上層的彈簧復位力。
因此,在外部區域發生形變的情況下,上層優選平地發生彎折,而下層在其拱曲部發生變化的情況下并且在構造出彈簧復位力的情況下發生彎折。
有利地,層之間的間距沿側向方向向外逐漸變細,在車頂空氣導引元件的情況下因此朝側壁逐漸變細。
車頂空氣導引元件在外棱邊處可以通過密封部封閉。
下層的在側向的外部區域中的拱曲部優選沿縱向方向延伸,也就是說從貼靠棱邊向后端部延伸。在尾門翻折時,該拱曲部于是可以發生翻折,優選在自動構造出的彎折平面中發生翻折。這種翻折過程例如在彎曲的金屬帶,例如卷尺的情況下是公知的,卷尺基于其拱曲的形狀具有高的剛性,并且在不損傷的情況下可以可逆地發生翻折。上方的、平的層僅平地換位(umlegen)。
兩個層在外部區域中優選不彼此連接,從而下層在發生翻折時可以沿縱向方向延展。通過將兩個層在內部區域中彼此連接,剛好在圍嵌部之外也能夠實現限定的翻轉平面。
因此,通過具有變形儲備的多層結構一方面實現了高的彈性和復位力,并且另一方面能夠在沒有損傷的情況下實現可變形性,而無需成本過高的或昂貴的材料或附加裝置。
此外,不同的層也可以分別以適當的材料,也就是說不同的材料構造。上層和下層有利地由塑料材料制成。
因此,外部區域可以發生彈性變形,其中,它在尾門向前樞轉時可以匹配于側壁或者車輛結構和側壁的區域,也就是說整體上或以可變的變形來向內彎折。
具有上層和下方的、必要時多覆層的層的多層的結構相對于較厚的一件式的構造并不導致材料成本明顯提高,這是因為各個層相對于一件式的構造相應地可以選擇得較薄。在上層的下面的必要時拱曲的或凹狀的造型在此對于空氣動力學特性來說是不重要的,這是因為該造型可以說是位于空氣動力學的流動的“背風面”中,并且因此可以有針對性地成形并且定位,并且匹配于空間關系。
空氣導引元件尤其可以是車頂空氣導引元件,其前部的貼靠棱邊與車頂表面的后部的棱邊或與連接于車頂表面上的車輛結構連接,其中,車頂空氣導引元件可以沿其縱向方向向后是平的或也可以是彎曲的。
下層可以在側向的外部區域中沿縱向方向例如以大的拱曲部或凹狀彎曲地或也波浪狀彎曲地延伸。優選地,下層僅在側向的內部區域中與上層連接并且此外能夠相對于上層調節,尤其是沿縱向方向和其厚度的方向進行調節。層之間的間隙或空穴優選不被密封并且因此通常填充以空氣。
車頂空氣導引元件的移入的基本位置尤其是通過平整地放置到尾門上來實現。在隨后向前翻轉尾門的情況下,柔性的或可變形的外部區域尤其是也可逆地匹配于鉸鏈區域中的或車門樞轉軸附近的區域中的造型。因此,尾門構造尤其能夠實現的是,其具有鉸鏈構造,以便支持車門向前從閉合的位置發生幾乎270°,例如約250°的樞轉過程并且能夠實現車門接合在側壁上。因此能夠實現一種尾部擾流器構造,該尾部擾流器構造能夠實現在移出的行駛位置中的全部的功能性、能夠實現以很小的調節花費平整地放置在基本位置中并且能夠實現完全向前翻轉尾門。
車頂導引元件的構造以特別的方式協同地與調節裝置共同作用,該調節裝置不僅設置車頂空氣導引元件向下圍繞前方的樞轉軸的翻轉,而且設置了具有暫時縱向調節車頂空氣導引元件的樞轉過程。為此,根據優選的構造方案設置有四鉸鏈傳動機構,其通過向后樞轉并且隨后向前樞轉車頂空氣導引元件的前端部到車輛上引起了對移入的基本位置的調節。因此,這種調節裝置也能夠實現車頂空氣導引元件的前部的棱邊或前端部的造型,其在車頂空氣導引元件圍繞固定的旋轉軸進行純粹的翻轉時是不可能的。
這種四鉸鏈傳動機構例如可以構造有大的和小的搖臂,它們豎直錯開地安裝在尾門上,在它們的基本位置中平整地貼靠在尾門上,而在它們的行駛位置中向后移出并且因此適當地支撐車頂空氣導引元件。
因此能夠實現廉價的且能夠以較少的車輛花費構造的尾部擾流器裝置,其具有在基本位置與移出的位置之間的可靠的調節,尤其是具有強制引導和車頂空氣導引元件的適當的造型,以便即使在移入的基本位置中也能夠實現平整的放置。
附圖說明
下面結合一些實施方式的附圖來詳細闡述本發明。其中:
圖1以后視圖示出具有在行駛位置中的根據實施方式的尾部擾流器裝置的載重車輛;
圖2示出了來自圖1的細節A;
圖3示出尾部擾流器裝置的右部分的立體圖;
圖4示出用于表示移動期間的逆流的示意性的側視圖;
圖5示出在右尾門向前翻轉時的載重車輛的俯視圖;
圖6示出來自圖5的細節B的放大圖;
圖7示出具有在多個位置中的四鉸鏈傳動機構的調節裝置的實施方式;
圖8示意性地示出空氣導引元件的層結構;
圖9示出具有切割平面的尾部擾流器裝置的立體視圖;
圖10示出具有多個替選的型廓構造的來自圖9的片段D;
圖11示出具有三個截面和截面中的型廓圖的來自圖9的車頂空氣導引元件;
圖12示出圖11中的豎直的型廓減小部的示意圖。
具體實施方式
車輛1,尤其是載重車輛1根據圖1具有車輛結構2、兩個側壁3、車頂表面4和兩個從內向外搖擺開的尾門5。兩個尾門5以其沿側向或沿橫向方向y在外部的(側外部的)區域利用例如能從圖6看出的鉸鏈6鉸接在車輛結構2上,并且可以從能由圖1看出的閉合的位置(行駛位置)向外且向前樞轉約250°,以便放置并鎖定或鎖止在側壁3上。
在每個尾門5上安裝有尾部擾流器裝置8,其分別具有用于向后,也就是說沿x方向加長車頂表面4的輪廓的車頂空氣導引元件9和用于在圖1中所示的行駛位置與向后翻轉的基本位置之間調節車頂空氣導引元件9的調節裝置10。此外,每個尾部擾流器裝置8還優選具有側面空氣導引元件19。
車頂空氣導引元件9因此用于加長車頂表面4的空氣動力學的輪廓,車頂空氣導引元件尤其是具有向后和向下傾斜的構造;在此,車頂空氣導引元件9的上側或空氣導引表面9d可以沿x方向或縱向方向尤其是平的,然而其也可以例如具有拱曲的走向。
車頂空氣導引元件9(相對于橫向方向y)具有內部區域9a,內部區域側向向外,也就是說朝側壁3地相應與外部區域9b連接。因此,兩個車頂空氣導引元件9的兩個內部區域9a彼此朝向車輛中心相互貼靠,外部區域9b指向各自的側壁3。
在從圖1、2和3中看出的行駛位置中,車頂空氣導引元件9平地以向后直線地傾斜的走向構造;因此,其直線的前部的貼靠棱邊9c直接貼靠在后部的車頂棱邊4a上,該車頂棱邊可以由車頂表面4或由車輛結構2形成。因此沒有在車頂空氣導引元件9與車輛1之間形成在圖4中示出的、在常規的系統中通常不利的空隙或間隙50,或者說,這種空隙通過密封部避免,從而不會有逆流。
在基本位置中,車頂空氣導引元件9平整地位于尾門5上;調節經由調節裝置10進行,并且可以不同地構造。一方面,調節裝置10可以通過樞轉軸構造在尾門5的上端區域處,從而向上或向后翻轉車頂空氣導引元件9來調節。對此替選地,例如也可以設置四連桿聯接機構作為調節裝置10,根據圖7的示意圖,四連桿聯接機構使車頂空氣導引元件在上方的、放置到尾門5上的基本位置與下方的、移出的行駛位置之間以彎曲狀的走向樞轉,其中,根據圖7的實施方式,調節裝置10因此具有長的聯接器12和短的聯接器14(上方的聯接器),它們的間距和長度確定了樞轉軌跡以及還確定了在行駛位置中相對于車頂表面4的角度位置。
車頂空氣導引元件9在其行駛位置中通過第一鎖定裝置20鎖定,該鎖定裝置例如可以是也用于操縱和調節的拉壓桿20,拉壓桿例如聯接到調節裝置10上并且通過鎖止裝置22,例如通過能換位的杠桿鎖止在尾門5上。
第一鎖定裝置20在圖7的實施方式中利用四連桿聯接機構可以直接安設在長的聯接器/搖臂12上或也可以安設在短的聯接器14上并且通過例如調節下方的長的聯接器12來調節車頂空氣導引元件9。在構造有樞轉軸的情況下,鎖定裝置20可以直接作用在車頂空氣導引元件9的下側或附加的杠桿或搖臂上。
側面空氣導引元件19利用其前部的棱邊19c在沒有間隙的情況下,也就是說齊平地再次與側壁3的或車輛結構2的后端部連接。側面空氣導引元件19經由側面調節裝置29能夠在圖1至3所示的移出的行駛位置與翻轉入的基本位置之間調節,其中,側面調節裝置29可以根據調節裝置10來構造,也就是說要么構造為簡單的樞轉軸要么構造為四連桿聯接機構。作為樞轉軸的構造是不太耗材的并且因此原則上是較廉價的;在構造有根據圖7的四連桿聯接機構的情況下,側面空氣導引元件19遠離外部的棱邊和尾門5的鉸鏈6地樞轉。
對側面空氣導引元件19的調節可以在對其進行解鎖之后用手進行,這是因為側面空氣導引元件在其下部區域中是很好抓握的,并且此外還沒有與重力相抗的調節。
尾門5的鉸鏈6可以相對于尾門5稍微向前錯位,也就是說在車輛結構2的區域中沿縱向方向x定位在尾門5前面;通過載重車輛1的尾部區域的這種構造可以改進用于開啟尾門5的樞轉過程。
車頂空氣導引元件9在其外部區域9b中是柔性或彈性的,從而車頂空氣導引元件在基本位置中并不妨礙為了在尾門5前更好地進入裝載艙并為了將尾門5固定在側壁3上而隨后根據圖5和6將尾門5向前樞轉。車頂空氣導引元件9在該尾門5向前樞轉的過程中發生變形,并且容納在尾門5與側壁3之間。在此,用于放置在側壁上的外部區域9b尤其是發生形變,其中,外部區域9b被壓向尾門5。在此,內部區域9a優選仍平行于尾門5地延伸。
根據圖8,車頂空氣導引元件9多層地構造,車頂空氣導引元件具有因此構造出導引表面9d的上層39和至少一個下層40,下層40例如可以構造為多層構造或多覆層的構造。上層39沿y方向或橫向延伸方向相對于載重車輛1直線地構造,并且沿x延伸方向,也就是說沿載重車輛1的縱向方向根據車頂空氣導引元件的期望的造型構造,也就是說根據所示的實施方式沿x方向也直線地構造,從而上層39在此具有平的或平坦的構造。下層40沿x方向或縱向方向是不平的,也就是說是拱曲的;它例如可以凹狀地構造或構造有拱曲部52或者也可以波浪狀地構造有多個拱曲部52。
層39、40之間的縫隙41一般情況下不被密封,其縫隙寬度s沿縱向方向x變化。
因此尤其是可以選擇如下構造,在其中,下層40和上層39在尾門5向前翻轉的狀態下,也就是說在車頂空氣導引元件9發生可逆形變的情況下平行地延伸;因此,下層40的造型可以有利地匹配于在向前翻轉的位置中發生的形變。
因此,下層40用于對上層39的加固并且作為彈簧起作用或用于對上層預緊。因此,它通過兩層或多層結構加固了上層39,并且在發生形變時充當復位彈簧。具有下層39與上層40之間的縫隙42的多層結構也能夠實現較高的可變形性或較大的變形行程;尤其是可以在外部區域9b中設置有良好的可變形性。
側面空氣導引元件19可以相應多層地構造。
圖9示出了豎直的切割平面60,也就是說xz平面,其作為彎折平面對于車頂空氣導引元件9的彎折特性來說是重要的,其中,圓形的片段D在圖10中更詳細地示出。
該切割平面相應于圖11中的截面B-B,其中,圖11示出了三個截面A-A、B-B和C-C。在圖9中,右邊連接有密封部61,其尤其是也用于放置在側面空氣導引元件19上并且在此對于功能性來說不那么重要;密封部61在此有利地緊固在上層39的側向的外部邊緣上,并且在圖11中未進一步示出。
上層39根據圖9至12在其整個側向的y延伸方向上并且也在x方向上平地延伸。在側向的內部區域9a中,上層39和下層40彼此例如通過前板條64和后板條63彼此連接,例如粘接和/或圍嵌或形狀鎖合地(formschlüssig)容納。而在側向的外部區域9b中,層39、49并不彼此連接。下層40在內部區域9a中平行于上層39地延伸,在側向的外部區域9b中,下層40沿縱向方向x拱曲,例如根據圖10中的型廓P1利用一個拱曲部52,也就是說凹狀地拱曲,或者根據型廓P2利用兩個拱曲部52或根據型廓P3利用四個拱曲部52還波浪狀地拱曲,其中,拱曲部分別沿厚度d的方向,也就是說在行駛位置中沿豎直的方向z并且進而在向下樞轉的基本位置中沿縱向方向x延伸。
因此,在切割平面B-B中能清楚看到該拱曲的形狀;側向地,也就是說沿y方向向外地,厚度d減小,也就是說車頂空氣導引元件9通過如下方式向外逐漸變細,即,下層40根據圖12的示意圖向上層39延伸。
由此,在具有放置在基本位置中的車頂空氣導引元件9的尾門5向前翻轉時,下層40可以在翻轉平面60中,也就是說在鉸鏈區域內執行變形,尤其是翻折,其中,下層改變了其曲率方向;這種改變例如由彎曲的金屬帶,如例如卷尺所公知,卷尺基于其拱曲部具有剛性,并且可以與該剛性相抗地在彎折線或彎折平面中可逆地翻折。因為下層40在翻轉平面60中不再在前面和后面被圍嵌,所以它可以在彎折或翻折時沿其縱向延伸方向發生延展,也就是說,通過從拱曲的形狀發生翻折地來補償形變。
附圖標記列表
1 車輛、載重車輛
2 車輛結構
3 側壁
4 車頂表面
4a 后部的車頂棱邊
5 尾門
6 鉸鏈
8 尾部擾流器裝置
9 車頂空氣導引元件
10 用于調節車頂空氣導引元件9的調節裝置
19 側面空氣導引元件
9a 內部區域
9b 外部區域
9c 前部的貼靠棱邊
9d 導引表面
12 長的聯接器
14 短的聯接器
20 第一鎖定裝置、拉壓桿
22 鎖止裝置
29 用于側面空氣導引元件19的側面調節裝置
39 上層
40 下層
41 縫隙
50 缺口或間隙
52 拱曲部
60 翻轉平面
64 前板條
63 后板條
d 厚度
s 縫隙厚度
X 縱向方向
Y 側向方向、橫向方向
Z 豎直的方向