Antriebe mit Zahnrädern für aktive Aerodynamik: Stagnoli bringt neuen Schwung für die Zukunft

3 Oktober 2022

In einem modernen Sport- oder Rennwagen spielt die aktive Aerodynamik eine wichtige Rolle. Es handelt sich dabei um eine Reihe von motorisierten Teilen, die sich anpassen und/oder ihre Form, Höhe und/oder Neigung verändern und so dazu beitragen, dass in einer bestimmten Fahrsituation der Kompromiss zwischen Effizienz und Abtrieb erreicht wird. Die häufigsten aktiven aerodynamischen Eigenschaften sind Folgende:

1. Der aktive Frontgrill reagiert auf den Kühlbedarf des Verbrennungsmotors, des Elektromotors oder der Batterie dahinter. Das System besteht in der Regel aus Lamellen, die von einem Antrieb bewegt werden.
   Bei niedrigeren Geschwindigkeiten werden der Motor oder die elektrischen Komponenten im Allgemeinen weniger belastet und müssen nur minimal gekühlt werden. Dadurch befindet sich das aktive Gitter in der geschlossenen Position und verbessert durch die geschlossene Oberfläche die Aerodynamik.
   Bei größeren Geschwindigkeiten oder in Situationen, in denen die Komponenten stärker belastet werden, öffnen sich die Lamellen, um sicherzustellen, dass die richtige Luftmenge hindurchströmen und für die notwendige Kühlung sorgen kann.

2. Aktive Splitter verstärken den Anpressdruck an der Front des Autos und helfen so, die Räder auf den Asphalt zu drücken und mehr Grip zu bieten.
   In den meisten Fällen ist ein aktiver Frontsplitter ein Teil des vorderen Stoßfängers des Autos, der mit einer Reihe von Antrieben verbunden ist. Im Bedarfsfall (in der Regel bei höheren Geschwindigkeiten, wo ein höherer Abtrieb größere dynamische Vorteile bringt) können diese Antriebe den vorderen Stoßfänger unter den Rest der Karosserie ausfahren und so den durch den Bodeneffekt erzeugten Abtrieb erhöhen. 

3. Da der Spoiler die unterschiedlichen Neigungen seiner Klappen ausnutzen kann, ist er in der Lage, entweder die aerodynamische Belastung zu erhöhen, um die Kurvenstabilität bei hoher Geschwindigkeit zu verbessern, oder aber die Belastung und vor allem den Eindringwiderstand zu verringern, um das Beschleunigungsvermögen und die Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeugs optimal auszunutzen. Ebenso kann sich der Spoiler komplett anheben, was den Abtrieb und den Luftwiderstand stark erhöht, so dass er als echte Servo-Bremshilfe zur normalen Hydraulikbremse fungiert.

Die Formänderungen erfolgen in der Regel automatisch oder werden vom Fahrzeuginneren aus über einen Druckknopf gesteuert und durch pneumatische oder hydraulische Antriebe realisiert.

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Entwicklung und Produktion von Antrieben mit Technopolymer-Zahnrädern für den Automobilsektor: Stagnoli ist führend

Qualität, Know-how und Technologie haben dafür gesorgt, dass sich Stagnoli auch in diesem Marktsegment kompetent und wettbewerbsfähig positionieren konnte. Stagnoli konstruiert und produziert Antriebe mit Technopolymer-Zahnrädern, die Grundlage für die Bewegung der aktiven beweglichen Teile sind.

Für jeden Anwendungstyp wählt Stagnoli sorgfältig das am besten geeignete Technopolymer aus und achtet dabei besonders auf die Randbedingungen (Belastung, Betriebstemperaturen, Umgebung, in der die Zahnräder arbeiten). Wir haben verschiedene mechanische Festigkeitsanalysen nach den Richtlinien der VDI2736 durchgeführt. Mit der KissSoft-Software haben wir auch die Verzahnung der Technopolymer-Zahnräder für eine aktive Aerodynamik mit Korrekturen und Anpassungen optimiert, um ihre Beschichtung, Verschleißfestigkeit und den Zahnfuß zu erhöhen. Unsere Designer und die Ingenieure der Autos haben eng zusammengearbeitet und so ein sehr gutes Gesamtergebnis erzielt, mit dem wir alle Tests bestanden haben.

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