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Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem über einen umgebenden Karosserieteil ausfahrbaren und in eingefahrenem Zustand durch eine Fuge vom Karosserieteil getrennten Spoiler. Die Erfindung betrifft weiter einen ausfahrbaren Spoiler für ein Kraftfahrzeug.
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Die Verwendung von Spoilern zur Reduzierung von Heckauftriebskräften ist bei Kraftfahrzeugen seit langem bekannt. Während Kraftfahrzeuge früher zumeist mit starren Spoilern ausgestattet wurden, werden heute mehr und mehr auch bewegliche, ein- und ausfahrbare Spoiler eingesetzt, die bei geringeren Fahrtgeschwindigkeiten zur Vermeidung von Strömungsgeräuschen sowie zur Verringerung des Cw-Wertes eingefahren bleiben und erst bei höheren Fahrtgeschwindigkeiten ausgefahren werden, wenn aus fahrdynamischen Gründen eine Verringerung der Heckauftriebskräfte bzw. eine Verstärkung der Andruckkräfte erwünscht ist.
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Bei Personenkraftwagen mit Stufenheck werden Spoiler zumeist am hinteren Rand des Kofferraumdeckels angebracht, während bei Personenkraftwagen mit schräg abfallendem Heck aus aerodynamischen Gründen eine Anbringung im Dachbereich oberhalb oder unterhalb eines Rückfensters bevorzugt wird.
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Die Verwendung von Spoilern im Dachbereich ist dabei nicht nur bei Personenkraftwagen mit starrem Verdeck, sondern auch bei Personenkraftwagen mit Faltverdeck möglich. So offenbart zum Beispiel die
DE 299 12 525 U1 ein Cabriolet der eingangs genannten Art, bei dem ein Klappspoiler so in eine Ausnehmung in einem Spriegel des Faltverdecks eingesetzt ist, dass er in seiner Ruhestellung, d. h. in eingefahrenem Zustand, bündig mit der Außenhaut des Verdecks abschließt, und in seiner Wirkstellung, d. h. in ausgefahrenem Zustand, gegenüber dem Verdeck angestellt ist, wobei er eine Abrisskante bildet und den Abtrieb des Fahrzeughecks vergrößert. In eingefahrenem Zustand ist der Spoiler durch eine umlaufende Trennfuge vom Spriegel getrennt.
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In dieser, gegenüber der Oberfläche des umgebenden Karosserieteils vertieften Fuge kann sich Wasser ansammeln, das bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt zu Eis erstarrt. Durch eine Eisbildung in der Fuge kann jedoch das Ausfahren des Spoilers behindert werden, weil das Eis in der Fuge an den gegenüberliegenden Begrenzungsflächen der Fuge haftet und zwischen einem äußeren Umfangsrand des Spoilers und einem gegenüberliegenden Rand der Ausnehmung im Karosserieteil eine Brücke bildet, die beim Ausfahren des Spoilers aufgebrochen werden muss. Die dazu erforderliche Kraft ist umso größer, je stärker das Eis an den Begrenzungsflächen der Fuge haftet. Eine besonders starke Haftung wurde bei Oberflächen aus Verdeckstoff festgestellt, vermutlich infolge der netzartigen Oberfläche des Verdeckstoffs und weil immer etwas Wasser zwischen die Fäden des Verdeckstoffs eindringt. Auch bei ausgefahrenem Spoiler können durch eine Eisbildung an einer oder beiden Begrenzungsflächen der Fuge Probleme auftreten, wenn das Eis das vollständige Einfahren des Spoilers verhindert.
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Weitere Probleme können dort auftreten, wo sich ein Teil der Fuge zwischen dem Spoiler und dem benachbarten Karosserieteil beim Ausfahren des Spoilers ganz oder teilweise schließt, d. h. dort, wo sich die gegenüberliegenden Begrenzungsränder der Fuge beim Ausfahren des Spoilers aneinander annähern. Die kann zum Beispiel am vorderen Rand eines Klappspoilers der Fall sein, wenn dieser nicht wie beim Gegenstand der
DE 299 12 525 U1 durch eine Doppelschwinge mit dem fahrzeugfesten Karosserieteil verbunden ist, sondern durch ein konstruktiv einfacheres Schwenkgelenk, dessen Schwenkachse in einem geringen Abstand vom vorderen Rand des Spoilers angeordnet ist. Bei einer derartigen Kinematik muss beim Ausfahren des Spoilers ein Teil des Eises in der Fuge zerdrückt oder zerquetscht werden, was nicht nur erhebliche Antriebskräfte und damit eine größere Dimensionierung des Spoilerantriebs erforderlich macht, sondern auch zu Beschädigungen an den gegenüberliegenden Rändern des Spoilers oder des umgebenden Karosserieteils führen kann.
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Grundsätzlich wäre es zwar denkbar, die Fuge zwischen dem ausfahrbaren Spoiler und dem benachbarten Karosserieteil so breit zu machen, dass Regenwasser aus der Fuge gut in die zur Aufnahme des eingefahrenen Spoilers dienende Ausnehmung ablaufen kann. Dies hat jedoch einerseits zur Folge, dass neben größeren Regenwassermengen auch größere Schmutzpartikel oder Laub durch die Fuge in die Ausnehmung eindringen können, so dass das zur Wasserhaltung dienende System größer dimensioniert und gegen Verstopfungen geschützt werden muss. Außerdem treten mit zunehmender Fugenbreite stärkere Windgeräusche auf, was insbesondere bei Faltverdecken wegen der schlechteren Schalldämmungseigenschaften unerwünscht ist.
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In den Patent Abstracts of Japan ist unter der Veröffentlichungs-Nummer
07-069248 bereits ein Heckspoiler aus einem flexiblen Material offenbart, der eine Heizeinrichtung zum Beheizen des flexiblen Materials umfasst, um dieses ungeachtet der Außentemperatur bei einer optimalen Temperatur zu halten. Jedoch wird in der genannten Druckschrift weder das Problem einer Eisbildung angesprochen, noch ist der offenbarte Heckspoiler durch eine Fuge von einem umgebenden Karosserieteil getrennt.
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Aus der
DE 199 42 038 C1 ist des Weiteren ein Deckel eines öffnungsfähigen Fahrzeugdaches mit einer Deckelplatte und einem randseitig an der Deckelplatte gespritzten bzw. geschäumten, umlaufenden Kunststoffrahmen mit einer Randspaltdichtung bekannt. In den Kunststoffrahmen ist zumindest ein Heizelement, wie beispielsweise ein Heizdraht, integriert, damit der Deckel nicht einfriert und auch in der kalten Jahreszeit funktionstüchtig ist. Schließlich ist aus der
DE 196 51 733 A1 ein beheizbares Dichtungsprofil aus einem gummielastischen Material bekannt, welches ein elektrisches Heizmittel in Form eines einen elektrischen Widerstand ausbildenden Drahtes oder einer leitfähigen Schicht aufweist. Das Heizelement kann mit einem Außentemperaturgeber gekoppelt sein, wodurch gestattet ist, das Heizelement bei Unterschreiten einer vorbestimmten Temperatur zu betätigen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeug und einen Spoiler der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass Probleme beim Aus- und Einfahren des Spoilers infolge einer Eisbildung in der Fuge vermieden werden.
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Ausgehend von einem Kraftfahrzeug mit einem über einen umgebenden Karosserieteil ausfahrbaren und in eingefahrenem Zustand durch eine Fuge vom Karosserieteil getrennten Spoiler, wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe dadurch gelöst, dass der Spoiler und/oder der umgebende Karosserieteil mindestens entlang von einem Teil der Fuge beheizbar sind, und dass ein entlang von mindestens einem Teil der Fuge verlaufendes elektrisches Widerstandsheizelement mit Strom beaufschlagt wird, wenn die Fahrtgeschwindigkeit einen vorgegebenen Wert übersteigt und eine zu diesem Zeitpunkt oder kurz zuvor gemessene Temperatur in der Umgebung des Kraftfahrzeugs oder der Fuge unterhalb des Gefrierpunkts liegt.
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Während in der Regel eine Beheizung entlang der gesamten Fuge bevorzugt wird, ist dies nicht unbedingt erforderlich, wenn ein Teil der Fuge infolge der Kontur des umgebenden Karosserieteils abschüssig ist, so dass sich kein Wasser in diesem Abschnitt ansammeln kann. Beispielsweise könnte dies in stärker gewölbten oder geneigten Bereichen einer Fahrzeugkontur der Fall sein, in denen die Fugenrichtung im Wesentlichen mit der Richtung der Wölbung oder Neigung der Fahrzeugkontur zusammenfällt.
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Wenn sich die Fuge zwischen dem Spoiler und dem umgebenden Karosserieteil beim Ausfahren des Spoilers infolge von dessen Kinematik entlang ihrer gesamten Länge öffnet oder verbreitert, wird es häufig ausreichend sein, nur den Spoiler oder das umgebende Karosserieteil im Fugenbereich zu beheizen, um das Eis an einer der beiden gegenüberliegenden Begrenzungsflächen der Fuge aufzutauen und damit entweder vom Spoiler oder vom umgebenden Karosserieteil zu lösen, um Probleme beim Ausfahren des Spoilers zu vermeiden. Dort, wo sich die gegenüberliegenden Begrenzungsflächen der Fuge beim Ausfahren annähern, wird es jedoch von Vorteil sein, sowohl den Spoiler als auch das umgebende Karosserieteil angrenzend an die Fuge zu beheizen, um den in der Fuge sitzenden Eiskeil an beiden Begrenzungsflächen der Fuge aufzutauen und dadurch zu lösen, so dass er bei einem anschließenden Ausfahren des Spoilers leicht aus der Fuge herausgedrückt werden kann.
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Während es bei Kraftfahrzeugen mit Heckmotor und einem in der Nähe des Motors angebrachten Spoiler grundsätzlich möglich wäre, den Spoiler und/oder den umgebenden Karosserieteil mit Motorwärme zu beheizen, würde dies bei Kraftfahrzeugen mit Frontmotor infolge der großen Entfernung zwischen dem Spoiler und dem Motor lange Warmluftleitungen erforderlich machen, weshalb die Beheizung mittels des elektrischen Widerstandsheizelements erfolgt. Im Gegensatz zu einer Beheizung durch Motorwärme steht die von elektrischen Widerstandsheizelementen abgegebene Wärme bereits nach kürzester Zeit in unmittelbarer Nähe der Fuge zur Verfügung und ermöglicht zudem eine gleichförmige Erwärmung entlang der gesamten beheizten Fugenlänge, wenn die Heizelemente gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung unmittelbar an die Fuge angrenzen oder einen geringen Abstand von der Fuge aufweisen, wobei sich dieser Abstand entlang der Fuge nicht wesentlich verändert.
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Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Widerstandsheizelement einen stromleitenden Draht umfasst, der parallel zur Fuge verlaufen kann, wenn die Begrenzungsfläche oder Begrenzungsflächen der Fuge relativ schmal sind, und der bei breiteren Begrenzungsflächen der Fuge mäanderförmig angeordnet sein kann oder zusammen mit anderen stromleitenden Drähten ein Drahtgeflecht oder Drahtgewebe bildet, wobei der Draht oder die Drähte aus einer Stromquelle, bevorzugt der Kraftfahrzeugbatterie, mit Strom beaufschlagbar sind. Alternativ dazu kann das Widerstandsheizelement jedoch auch eine mit der Stromquelle verbindbare stromleitende Beschichtung auf mindestens einer der beiden gegenüberliegenden Begrenzungsflächen der Fuge umfassen.
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Wenn die Fuge auf einer oder beiden Seiten von Verdeckstoff begrenzt wird, ist das Widerstandsheizelement vorzugsweise unmittelbar unterhalb des Verdeckstoffs auf der von der Fuge abgewandten Seite des letzteren angeordnet, um ggf. in den Verdeckstoff eingedrungenes und dort gefrorenes Wasser möglichst schnell bis zur Begrenzungsfläche der Fuge aufzutauen. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann jedoch alternativ dazu vorgesehen werden, auf dem Verdeckstoff ein Widerstandsheizelement vorzusehen, das aus einem stromleitenden Gewebematerial besteht, wie es bereits für Sitzheizungen verwendet wird, und zum Beispiel auf den Verdeckstoff aufgenäht ist. Ein solches Gewebematerial kann ganz oder teilweise aus Fasern aus stromleitendem Material bestehen, beispielsweise Kohlefasern oder eingewebten Metallfasern, die zur Vermeidung von Kurzschlüssen mit umgebenden Blechteilen der Karosserie mit einem Isolator beschichtet sind.
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Um den Stromverbrauch des Widerstandsheizelements so gering wie möglich zu halten, wird es nur dann mit Strom beaufschlagt, wenn die von einem Temperatursensor des Kraftfahrzeugs gemessene Temperatur unterhalb des Gefrierpunkts liegt. Zur Temperaturmessung kann der bei vielen Personenkraftwagen serienmäßig eingebaute und die Umgebungstemperatur messende Temperatursensor dienen. Wenn die gemessene Umgebungstemperatur unter dem Gefrierpunkt liegt, kann dem Widerstandsheizelement bei eingeschalteter Zündung oder nach dem Starten des Motors ein geringer Dauerstrom zugeführt werden, der ausreicht, um die Temperatur an der oder den Begrenzungsflächen der Fuge etwas über dem Gefrierpunkt zu halten, um dadurch ein Anhaften von Eis zu verhindern. Ggf. kann die Stromstärke mit abnehmender Umgebungstemperatur gesteigert werden. Alternativ dazu ist natürlich auch eine intermittierende Stromzufuhr denkbar, wobei die Dauer der Stromzufuhrperioden bzw. die Zeitabstände dazwischen vorzugsweise in Abhängigkeit von der umgebenden Temperatur festgelegt wird.
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Da der Spoiler bei geringeren Fahrtgeschwindigkeiten, zum Beispiel im Stadtverkehr, normalerweise nicht ausgefahren werden braucht, wird bei einem automatisch ausfahrbaren Spoiler und ausreichender Leistung des Bordnetzes die Stromzufuhr zum Widerstandsheizelement so gesteuert, dass dieses in Abhängigkeit von der Fahrtgeschwindigkeit mit Strom beaufschlagt wird, und zwar dann, wenn die Geschwindigkeit einen vorbestimmten Wert überschreitet. Dieser Wert wird zweckmäßig so gewählt, dass er etwas unterhalb von der Geschwindigkeit liegt, bei welcher der Spoiler normalerweise automatisch ausgefahren wird. Das Heizelement wird in diesem Fall kurzeitig mit einem starken Strom beaufschlagt, um den Fugenbereich schnell aufzuheizen.
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Bei einem auch durch Handbedienung ausfahrbaren Spoiler kann das Widerstandsheizelement unmittelbar nach der Handbedienung mit Strom beaufschlagt werden, wenn eine zu diesem Zeitpunkt oder kurz zuvor gemessene Temperatur unterhalb des Gefrierpunkts liegt. Der Spoiler wird dann zweckmäßig etwas zeitverzögert ausgefahren, um abzuwarten bis die Temperatur an der oder den Begrenzungsflächen oberhalb des Gefrierpunkts liegt.
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Eine noch andere Variante sieht einen in der Nähe der Fuge angeordneten Temperatursensor zur Ermittlung der Temperatur im Bereich der Begrenzungsflächen der Fuge vor, dessen Temperaturmesswerte die Grundlage für die Steuerung der Stromzufuhr zum Widerstandsheizelement bilden.
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Im folgenden wird die Erfindung am Beispiel eines in ein Cabrio-Faltverdeck integrierten Spoilers anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen:
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1: eine perspektivische Ansicht eines Teils des aufgespannten Faltverdecks mit eingefahrenem Spoiler;
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2: eine Ansicht entsprechend 1, jedoch mit ausgefahrenem Spoiler;
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3: eine schematische vergrößerte Schnittansicht entlang der Linie III-III der 1 von einer ersten Ausführungsform einer Widerstandsheizung zur Beheizung eines Fugenbereichs zwischen dem Spoiler und dem Faltverdeck;
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4: eine Ausschnittsvergrößerung des Details X in 3;
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5: eine Ansicht entsprechend 3, jedoch von einer zweiten Ausführungsform einer Widerstandsheizung;
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6: eine Ausschnittsvergrößerung des Details X in 5;
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7: eine Ansicht entsprechend 3 und 5, jedoch von einer dritten Ausführungsform einer Widerstandsheizung;
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8: eine Ausschnittsvergrößerung des Details X in 7;
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9: eine Ansicht entsprechend 3, 5 und 7, jedoch von einer vierten Ausführungsform einer Widerstandsheizung;
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10: eine Ausschnittsvergrößerung des Details X in 9;
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11: einen vereinfachten Schaltplan einer Widerstandsheizung und eines Spoilerantriebs.
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Das in der Zeichnung teilweise dargestellte Faltverdeck 2 eines Cabriolets (nicht dargestellt) besteht im Wesentlichen aus einer durchgehenden Außenhaut 4 aus einem faltbaren wasserundurchlässigen Verdeckstoff, einer Innenhaut 6 aus einem dünnen faltbaren Gewebe- oder Kunststoffmaterial, das bei geschlossenem Verdeck 2 den Dachhimmel des Cabriolets bildet, mehreren zwischen der Außenhaut 4 und der Innenhaut 6 angeordneten Spriegeln 8 (nur einer dargestellt), die das Faltverdeck 2 im geschlossenen Zustand stützen und aufgespannt halten, einem in eine Öffnung der Außenhaut 4 und der Innenhaut 6 eingesetzten Rückfenster 10 (1 und 2), sowie einer oberhalb des Rückfensters 10 angeordneten Luftleitvorrichtung 12 mit einem in den Spriegel 8 integrierten ausfahrbaren Dachspoiler 14.
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Der mit dem Dachspoiler 14 versehene Spriegel 8 besteht aus einem langgestreckten gekrümmten Leichmetallhohlkörper, der auf seiner Oberseite im Bereich des Spoilers 14 mit einer in Längsrichtung des Spriegels 8 verlaufenden langgestreckten Öffnung 18 (2) versehen ist. Die Öffnung 18 erstreckt sich quer zur Spriegellängsrichtung über die gesamte Breite des Spriegels 8, so dass dieser entlang der Öffnung 18 ein wannenförmiges Profil besitzt.
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Wie am besten in den 3, 5, 7 und 9 dargestellt, ist die Innenhaut 6 des Verdecks 2 mit einem Boden 20 des Spriegels 8 verbunden, während die Außenhaut 4 oberhalb der Öffnung 18 mit einem Ausschnitt versehen ist, dessen vorderer und hinterer Rand 22, 24 den nach außen gebogenen gerundeten vorderen bzw. hinteren Rand 26, 28 des wannenförmigen Spriegelprofils überlappen und auf der Innenseite der vorderen bzw. hinteren Seitenwand 30, 32 des Profils festgeklebt sind.
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Eine unterhalb der Öffnung
18 angeordnete, von den Seitenwänden
30,
32 und vom Boden
20 des Profils begrenzte Ausnehmung
36 dient zur Aufnahme eines Spoilerantriebs
34 (nur in
11 dargestellt) und eines zwischen dem Spoilerantrieb
34 und dem Spoiler
14 angeordneten Anstellmechanismus (nicht dargestellt), der die Bewegung und Antriebskraft des Spoilerantriebs
34 auf den Spoiler
14 überträgt. Die Ausbildung des Spoilerantriebs
34 und des Anstellmechanismus können zum Beispiel derjenigen aus der eingangs genannten
DE 299 12 525 U1 entsprechen und sollen daher hier nicht näher beschrieben werden.
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Mit Hilfe des Spoilerantriebs 34 und des Anstellmechanismus kann der Spoiler 14 in die in 2 dargestellte Betriebsstellung ausgefahren werden, in der er unter einem Winkel gegenüber der umgebenden Oberfläche angestellt ist und über diese übersteht, so dass der über das Verdeck streichende Fahrtwind zu einer Abrisskante 38 am hinteren Rand des Spoilers 14 gelenkt und dadurch die Auftriebskräfte des Cabriolets verringert werden.
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In eingefahrenem Zustand verschließt der Spoiler 14 die Ausnehmung 36 im Spriegel 14 nach oben zu, wobei er so in die Öffnung 18 eingreift, dass seine Oberseite mit der umgebenden Oberseite des Verdecks 2 im Wesentlichen bündig ist. Die Öffnung 18 weist einen an den Umriss des Spoilers 14 angepassten Umriss auf, wobei ihre Länge und ihre lichte Weite im Wesentlichen der Länge und der Breite des Spoilers 14 entsprechen, so dass ein im Querschnitt gerundeter Umfangsrand des Spoilers 14 einem umlaufenden Rand der Öffnung 18 in geringem Abstand gegenüberliegt. Der Umfangsrand des Spoilers 14 und der umlaufende Rand der Öffnung 14 bilden gegenüberliegende Begrenzungsflächen 40, 42 für eine dazwischen angeordnete umlaufende Fuge 44, die den eingefahrenen Spoiler 14 vom Spriegel 8 trennt.
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Um zu verhindern, dass in die Fuge 44 eingedrungenes Wasser bei Temperaturen unterhalb des Gefrierpunkts erstarrt und die beim Erstarren gebildete Eisbrücke zwischen den gegenüberliegenden Rändern des Spriegels 8 und des Spoilers 14 ein störungsfreies Ausfahren des letzteren behindert, wird der Fugenbereich mittels einer Widerstandheizung elektrisch beheizt, um zumindest an einem der beiden gegenüberliegenden Begrenzungsflächen 40, 42 der Fuge 44 die Temperatur so weit über den Gefrierpunkt anzuheben, dass ein Anhaften von Eis vermieden wird.
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Dazu ist bei der in 3 und 4 dargestellten Ausführungsform mit einem als Leichtmetall-Hohlprofil ausgebildeten Spriegel 8 ein Widerstandsheizelement in Form eines Heizdrahtgeflechts 46 um die Öffnung 18 herum auf dem Rand 26 des Spriegels 8 angebracht. Das Heizdrahtgeflecht 46 besteht aus mehreren parallelen stromleitenden Drähten oder Fäden 48, die entlang des Öffnungsrandes verlaufen und mit Querfäden 50 aus einem wärmebeständigen Material zu einem Gewebestreifen verwoben sind. Das Heizdrahtgeflecht 46 erstreckt sich im Querschnitt des Spriegels 8 (3 und 4) über die gesamte Höhe der umlaufenden Fuge 44 bzw. deren Begrenzungsfläche 42. Zur Isolierung des Heizdrahtgeflechts 46 gegenüber dem stromleitenden Material des Spriegels 8 erfolgt die Anbringung vorzugsweise mittels eines isolierenden Klebers 52, mit dem das Heizdrahtgeflecht 46 so auf dem umlaufenden Rand der Öffnung 18 festgeklebt wird, dass es gegenüber dem darunter liegenden Spriegelmaterial elektrisch isoliert ist. Die Anbringung des Heizdrahtgeflechts 46 erfolgt vor der Anbringung der Außenhaut 4, deren Rand das Heizdrahtgeflecht 46 überlappt und unterhalb desselben sowie ggf. auch am Heizdrahtgeflecht 46 selbst festgeklebt ist. Dadurch liegt das Heizdrahtgeflecht 46 im Bereich der Fuge 44 unmittelbar unter dem Verdeckstoff der Außenhaut 4, so dass sich dieser bei einer Stromzufuhr zum Heizdrahtgeflecht 46 schnell erwärmt. Um eine genaue Anbringung des Heizdrahtgeflechts 46 angrenzend an die Fuge 44 zu erleichtern, kann der Rand 40 der Öffnung mit einer flachen Vertiefung 54 zum Einkleben des Heizdrahtgeflechts 46 versehen werden, wie in 4 dargestellt.
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Die Enden der stromleitenden Längsdrähte oder -fäden des Heizdrahtgeflechts 46 sind mit Anschlusskabeln (nicht dargestellt) verbunden, die durch den hohlen Spriegel 8 hindurch zum unteren Rand des Verdecks 2 geführt und nach der Montage des Verdecks 2 mit über einen Stromkreis der Fahrzeugelektrik mit dem positiven bzw. negativen Pol der Fahrzeugbatterie verbunden werden, wie in 11 dargestellt.
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Bei der in 5 und 6 dargestellten Ausführungsform für einen aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellten Spoiler 14 ist das Widerstandsheizelement in Form eines einzelnen Heizdrahts 56 mit bogenförmigem Querschnitt entlang des gerundeten äußeren Umfangsrandes des Spoilers 14 in das Kunststoffmaterial des Spoilers 14 eingebettet, so dass es durch eine dünne Schicht glasfaserverstärkten Kunststoff von der Oberfläche getrennt und isoliert ist, jedoch die vom Heizdraht 56 abgegebene Wärme schnell zur benachbarten Oberfläche und damit zur inneren Begrenzungsfläche 40 der Fuge 44 gelangt.
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Dort, wo eine beidseitige Beheizung der Fuge 44 erwünscht ist, können die beiden Ausführungsformen miteinander kombiniert werden, so dass beiden gegenüberliegenden Begrenzungsflächen 40, 42 der Fuge 44 Wärme zugeführt wird.
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7 und 8 zeigen eine weitere Ausführungsform mit einseitiger Beheizung der Fuge 44, bei welcher der Spoiler 14 ganz oder teilweise mit einer als Widerstandsheizelement dienenden Beschichtung 58 aus einem stromleitenden Material versehen ist, das bei Stromzufuhr auf seiner gesamten Oberfläche Wärme abgibt. Wie in 7 und 8 dargestellt, kann sich die Beschichtung über die ganze Oberfläche des Spoilerquerschnitts erstrecken und an den Stirnenden jeweils mit einem Anschlusskabel (nicht dargestellt) verbunden sein, das sich durch den Spriegel 8 zu einem Stromkreis des Fahrzeugs erstreckt, wie zuvor beschrieben. Um Strom zu sparen, kann die Beschichtung 58 jedoch auch lediglich auf dem umlaufenden Rand des Spoilers 14 angebracht werden. Zur Isolierung ist die stromleitende Beschichtung 58 auf ihrer vom Spoiler 14 abgewandten Außenseite mit einem Isolierlack 60 überzogen. Bei Verwendung einer aus Leichtmetall bestehenden Spoilerstruktur kann zwischen dieser und der stromleitenden Beschichtung 58 ebenfalls ein Isolierlack aufgebracht werden. Alternativ oder zusätzlich könnte eine entsprechende stromleitende Beschichtung selbstverständlich auch auf der Seite des Spriegels 8 unter dem Verdeckstoff 4 vorgesehen sein.
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Bei dem in 9 und 10 dargestellten Ausführungsbeispiel mit einem um eine Schwenkachse schwenkbaren Spoiler 14 ist entlang der gesamten spoilerseitigen Begrenzungsfläche 40 der Fuge 44 ein Widerstandsheizelement vorgesehen, das aus mehreren parallelen Heizdrähten 62 besteht, die in geringem Abstand voneinander und von der Oberfläche des Spoilers 14 in ein elektrisch isolierendes Spoilermaterial eingebettet sind. Demgegenüber ist die spriegelseitige Begrenzungsfläche 42 der Fuge nur gegenüber vom vorderen Rand des Spoilers 14 mit einem Widerstandsheizelement versehen, das heißt, dort, wo der Fugenquerschnitt beim Ausfahren des Spoilers 14 durch die Kinematik etwas verringert wird. Um zu verhindern, dass in der Fuge 44 gebildetes Eis zerdrückt oder zerquetscht werden muss, werden dort beide Begrenzungsflächen 40, 42 beheizt, während am hinteren Rand des Spoilers 14 eine Beheizung von einer Begrenzungsfläche (hier 40) ausreicht, um ein reibungsloses Verschwenken des Spoilers 14 zu gewährleisten. Das spriegelseitige Widerstandsheizelement besteht hier aus einem stromleitenden Gewebe 64, zum Beispiel einem Kohlefasergewebe, das im Bereich der Fuge 44 auf denjenigen Teil des Verdeckstoffs der Außenhaut 4 aufgenäht ist, welcher den Rand der Öffnung 18 überlappt. Zur Isolierung sind entweder die Fäden des stromleitenden Gewebes 64 oder das Gewebe 64 selbst mit einer isolierenden Beschichtung überzogen.
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Der in 11 dargestellte Stromkreis für den Spoilerantrieb 34 und die Widerstandsheizung umfasst neben der Fahrzeugbatterie 66, dem Zündschalter 68 sowie einem oder mehreren vorzugsweise parallel geschalteten elektrischen Widerstandsheizelementen, z. B. 62 und 64, einen Magnetschalter 70, der nach dem Schließen des Zündschalters 68 den Stromkreis zu den Heizelementen 62 und 64 schließt, wenn die Umgebungstemperatur des Kraftfahrzeugs unter dem Gefrierpunkt liegt. Der Magnetschalter 70 ist normalerweise gesperrt und wird von einem Bordcomputer 72 freigegeben, wenn ein Temperatursensor 76 des Kraftfahrzeugs dem Bordcomputer 72 eine Unterschreitung des Gefrierpunkts meldet.
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Um den Spoiler 14 manuell und in Abhängigkeit von der Fahrtgeschwindigkeit automatisch auszufahren, umfasst der Stromkreis weiter einen von Hand betätigbaren Schalter 78 an der Instrumententafel, der normalerweise geöffnet ist und von Hand geschlossen werden kann, um dem Spoilerantrieb 34 bei einer beliebigen Geschwindigkeit des Fahrzeugs Strom zuzuführen und den Spoiler 14 auszufahren.
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Um zu verhindern, dass der Spoiler 14 bei vereister Fuge 44 ausgefahren wird, enthält der Stromkreis hinter dem Schalter 78 einen Magnetschalter 80 mit Zeitverzögerung, der normalerweise geschlossen ist, bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt jedoch vom Bordcomputer 72 nach dem Schließen des Zündschalters 68 geöffnet und über einen vorbestimmten Zeitraum offen gehalten wird, und zwar so lange, bis die Temperatur an den Begrenzungsflächen 40, 42 der Fuge 44 infolge der Stromzufuhr zu den Heizelementen 62 und 64 über dem Gefrierpunkt liegt.
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Parallel zum Schalter 78 enthält der Stromkreis einen normalerweise geschlossenen Schalter 84 für die automatische Spoileranstellung, der mit dem Schalter 78 gekoppelt ist und beim Schließen des letzteren geöffnet wird, um die Automatik auszuschalten.
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Ein zwischen dem Schalter 84 und dem Spoilerantrieb angeordneter Magnetschalter 86 wird vom Bordcomputer 72 in Abhängigkeit von der von einem Geschwindigkeitsmesser 88 gemessenen Fahrtgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs geschlossen bzw. geöffnet, um den Spoiler 14 beim Über- bzw. Unterschreiten einer vorgegebenen Geschwindigkeit aus- bzw. einzufahren.
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Obwohl die Erfindung im Vorangehenden unter Bezugnahme auf einen in ein Faltverdeck eines Cabriolets integrierten Dachspoiler beschrieben und erläutert wurde, ist sie weder auf Faltverdecke noch auf Dachspoiler begrenzt, sondern kann auch bei Kraftfahrzeugen mit starrem Verdeck und/oder bei ausfahrbaren Heck- oder sogar Frontspoilern eingesetzt werden.
