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Die Erfindung betrifft eine Luftleitvorrichtung für ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Aus der
DE 30 19 150 A1 ist eine Luftleitvorrichtung für ein Fahrzeug bekannt, die in einem oben liegenden Heckbereich des Fahrzeugs angeordnet ist und ein Luftleitelement umfasst, welches von einer Ruhestellung, in der es oberflächenbündig in den Formverlauf des Heckbereichs integriert ist, in eine ausgefahrene Betriebsstellung verlagerbar ist. Das Luftleitelement ist als Tragflügel ausgebildet, der mittels einer Betätigungseinrichtung von der Ruhestellung in die Betriebsstellung und umgekehrt verlagerbar bzw. überführbar ist.
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Die
DE 43 05 090 A1 offenbart ebenfalls eine Luftleitvorrichtung für ein Fahrzeug, die in einem Heckbereich des Fahrzeugs angeordnet ist und ein Luftleitelement umfasst, welches von einer Ruhestellung in eine ausgefahrene Betriebsstellung verlagerbar ist. Das Luftleitelement wird durch einen Heckspoiler gebildet, der in einer versenkten Aufnahme der Fahrzeugkarosserie angeordnet und mittels einer Betätigungseinrichtung von der Ruhestellung in die Betriebsstellung und umgekehrt verlagerbar ist.
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Mit den aus der
DE 30 19 150 A1 und aus der
DE 43 05 090 A1 bekannten Luftleitvorrichtungen kann der Hinterachsabtriebsbeiwert (c
ah-Wert) des Kraftfahrzeugs bei gleich bleibendem oder auch verbessertem Luftwiderstandsbeiwert (c
w-Wert) erhöht werden, wobei diese bekannten Luftleitelemente in der Ruhestellung und in der Betriebsstellung jeweils dieselbe Quererstreckung aufweisen.
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Die
DE 10 2005 030 203 A1 offenbart eine Luftleitvorrichtung, die ein mittleres Hauptluftleitelement sowie zwei seitliche Zusatzluftleitelemente umfasst, wobei mit Hilfe der seitlichen Zusatzluftleitelemente die Quererstreckung der Luftleitvorrichtung in der Betriebsstellung vergrößert werden kann. Hierdurch kann die wirksame aerodynamische
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Anströmfläche der Luftleitvorrichtung in der Betriebsstellung vergrößert werden, wodurch insbesondere der Hinterachsabtriebsbeiwert weiter erhöht werden kann. Nach der
DE 10 2005 030 203 A1 erfolgt die Verstellbewegung der seitlichen Zusatzluftleitelemente dann, wenn das mittlere Hauptluftleitelement von der Ruhestellung in die Betriebsstellung verlagert wurde.
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Aus der
DE 196 52 692 C1 ist eine Luftleitvorrichtung für ein Fahrzeug bekannt, die ebenso wie die Luftleitvorrichtungen gemäß
DE 30 19 150 A1 sowie
DE 43 05 090 A1 bei der Verlagerung derselben von der Ruhestellung in die Betriebsstellung eine unveränderliche wirksame aerodynamische Anströmfläche aufweist. In der Betriebsstellung der Luftleitvorrichtung bildet sich zwischen einem hinteren Ende der Luftleitvorrichtung und einem Karosserieteil des Kraftfahrzeugs eine Lücke aus, die von einem faltenbalgähnlichen Verschlusselement verschließbar ist.
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Dass eine sich bei der Verlagerung des Hauptluftleitelements von der Ruhestellung in die Betriebsstellung ausbildende Lücke zwischen dem Karosserieteil und einem hinteren Ende des Hauptluftleitelements durch ein Verschlusselement verschließbar ist, ist auch aus
DE 10 2005 027 750 A1 bekannt.
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Die gattungsbildende Patentschrift
DE 10 2004 030 571 B4 offenbart den Gegenstand des Oberbegriffs von Anspruch 1.
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Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zu Grunde eine neuartige Luftleitvorrichtung für ein Fahrzeug zu schaffen.
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Dieses Problem wird dadurch gelöst, dass die eingangs genannte Luftleitvorrichtung durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 weitergebildet ist.
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Erfindungsgemäß ist das Hauptluftleitelement in Längsrichtung des Fahrzeugs unter Ausbildung von mindestens zwei Hauptluftleitelementabschnitten derart geteilt, dass bei der Verlagerung des Hauptluftleitelements zwischen der Ruhestellung und der Betriebsstellung die Hauptluftleitelementabschnitte quer zur Längsrichtung des Fahrzeugs verfahrbar sind, wobei eine sich bei der Verlagerung des Hauptluftleitelements von der Ruhestellung in die Betriebsstellung ausbildende Lücke zwischen dem Karosserieteil und einem hinteren Ende des Hauptluftleitelements durch ein Verschlusselement verschließbar ist.
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Die erfindungsgemäße Luftleitvorrichtung verfügt über ein in Hauptluftleitelementabschnitte geteiltes Hauptluftleitelement, welches bei Verlagerung von der Ruheposition in die Betriebsposition seine wirksame aerodynamische Anströmfläche vergrößert. Die beiden Hauptluftleitelementabschnitte des Hauptluftleitelements sind hierzu quer zur Längsrichtung des Kraftfahrzeugs bei Verlagerung des Hauptluftleitelements von der Ruhestellung in die Betriebsstellung verlagerbar. Über ein Verschlusselement ist die sich in der Betriebsstellung ausbildende Lücke zwischen dem hinteren Ende des Hauptluftleitelements und dem Karosserieteil verschließbar.
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Erfindungsgemäß führt das Hauptluftleitelement bei der Verlagerung von der Ruhestellung in die Betriebsstellung eine dreidimensionale bzw. räumliche Bewegung aus, wobei das Verschlusselement gekoppelt an die Bewegung des Hauptluftleitelements und damit simultan bzw. gleichzeitig hierzu eine zweidimensionale bzw. ebene Bewegung ausführt und über mindestens ein erstes Koppelelement mit einem Karosserieteil und über mindestens ein zweites Koppelelement mit dem Hauptluftleitelement gekoppelt ist.
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Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
- 1 eine Ansicht eines Heckbereichs eines Kraftfahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Luftleitvorrichtung in Betriebsstellung,
- 2 einen Querschnitt durch den Heckbereich der 1 entlang der Schnittlinie II-II mit der erfindungsgemäßen Luftleitvorrichtung in Betriebsstellung und
- 3 einen Querschnitt durch den Heckbereich der 1 mit der erfindungsgemäßen Luftleitvorrichtung in Ruhestellung.
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1 bis 3 zeigen eine erfindungsgemäße Luftleitvorrichtung 10 in unterschiedlichen Ansichten, nämlich in 1, 2 in einer Betriebsstellung und in 3 in einer Ruhestellung. Eine derartige Luftleitvorrichtung 10 ist einem Heckbereich eines Fahrzeugaufbaus zugeordnet (siehe 1), wobei ein solcher Heckbereich eine nicht gezeigte Heckscheibe umfasst, die vorne, hinten sowie seitlich von einem Karosserieteil umschlossen ist. In einem hinteren Bereich des Karosserieteils des fließheckartig ausgebildeten Heckbereichs und demnach unterhalb des Heckfensters ist erfindungsgemäße Luftleitvorrichtung 10 positioniert. In der Ruhestellung (3) ist die Luftleitvorrichtung 10 oberflächenbündig in den Heckbereich des Fahrzeugs integriert. In der Betriebsstellung (1, 2) hingegen ist die Luftleitvorrichtung 10 aus der Oberflächenkontur des Heckbereichs heraus bewegt.
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Die erfindungsgemäße Luftleitvorrichtung 10 verfügt über ein Hauptluftleitelement 11, welches in Längsrichtung des Fahrzeugs gesehen unter Ausbildung von zwei Hauptluftleitelementabschnitten 12 und 13 mittig geteilt ist. In Ruhestellung der Luftleitvorrichtung 10 sind die Hauptluftleitelementabschnitte 12, 13 des Hauptluftleitelements 1 oberflächenbündig in den Formverlauf des Heckbereichs des Fahrzeugs integriert, wobei dann die Hauptluftleitelementabschnitte 12 und 13 unter Bildung einer Trennfuge aneinander angrenzen bzw. aneinander stoßen.
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Das Hauptluftleitelement 11 ist derart in die beiden Hauptluftleitelementabschnitte 12 und 13 geteilt, dass bei der Verlagerung des Hauptluftleitelements 11 von der Ruhestellung gemäß 3 in die Betriebsstellung gemäß 1, 2 die beiden Hauptluftleitelementabschnitte 12 und 13 quer zur Längsrichtung des Fahrzeugs verfahrbar sind.
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Die Verfahrbewegung der seitlichen Hauptluftleitelementabschnitte 12 und 13 des Hauptluftleitelements 11 quer zur Längsrichtung des Fahrzeugs ist dabei an die Verlagerung des Hauptluftleitelements 11 bzw. der Hauptluftleitelementabschnitte 12 und 13 von der Ruhestellung in die Betriebsstellung gekoppelt, nämlich derart, dass simultan bzw. gleichzeitig mit der Verfahrbewegung der seitlichen Hauptluftleitelementabschnitte 12 und 13 quer zur Längsrichtung des Fahrzeugs dieselben aus dem Formverlauf des Heckbereichs heraus schwenkbar sind.
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Bei der Verlagerung des Hauptluftleitelements 11 bzw. der Hauptluftleitelementabschnitte 12 und 13 von der Ruhestellung in die Betriebsstellung wird die Quererstreckung der erfindungsgemäßen Luftleitvorrichtung 10 vergrößert und dieselbe nach hinten verlagert. Bei der Verfahrbewegung der Hauptluftleitelementabschnitte 12 und 13 des Hauptluftleitelements 11 quer zur Längsrichtung des Fahrzeugs vergrößert sich der Abstand derselben quer zur Längsrichtung des Fahrzeugs, so dass sich die Trennfuge zwischen den beiden Hauptluftleitelementabschnitten 12 und 13, die in Ruhestellung des Hauptluftleitelements 11 minimale Abmessungen aufweist, vergrößert.
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Dabei bildet sich eine Lücke 14 zwischen den beiden Hauptluftleitelementabschnitten 12 und 13 aus, die durch ein Zusatzluftleitelement 15 verschließbar ist.
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Das Zusatzluftleitelement 15 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel integraler Bestandteil des Hauptluftleitelementabschnitts 12, wobei in Ruhestellung des Hauptluftleitelements 11 das Zusatzluftleitelement 15 des Hauptluftleitelementabschnitts 12 unter den Hauptluftleitelementabschnitt 13 geschoben ist. Erst dann, wenn die Hauptluftleitelementabschnitte 12 und 13 quer zur Längsrichtung des Fahrzeugs unter Vergrößerung der Quererstreckung der Luftleitvorrichtung 10 auseinander bewegt werden, wird das Zusatzluftleitelement 15 sichtbar, wobei ein Höhenversatz zwischen dem Zusatzluftleitelement 15 und den beiden Hauptluftleitelementabschnitten 12 und 13 bestehen bleibt.
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Wie 1 und 2 entnommen werden kann, bildet sich in der Betriebsstellung in der Luftleitvorrichtung 10 zwischen einem hinteren Ende 16 des Hauptluftleitelements 11 bzw. der Hauptluftleitelementabschnitte 12, 13 und einem Karosserieteil 17 eine Lücke 18 aus, die mit Hilfe eines Verschlusselements 19 verschlossen wird.
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Bei der Verlagerung der Hauptluftleitelementabschnitte 12, 13 bzw. des Hauptluftleitelements 11 von der Ruhestellung in die Betriebsstellung führt das Hauptluftleitelement 11 eine dreidimensionale bzw. räumliche Bewegung aus. Das Verschlusselement 19 führt hingegen lediglich eine zweidimensionale bzw. ebene Bewegung aus.
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Das Verschlusselement 19 ist formstabil ausgeführt und aus einem festen bzw. starren Werkstoff gebildet, wobei das Verschlusselement 19 gemäß 2, 3 über ein Verbindungselement 20 am hinteren Ende 16 des Hauptluftleitelements 11 angreift. Zwischen aneinander grenzenden Abschnitten des Verschlusselements 19 und des Verbindungselements 20 kann ein Dichtelement 21 vorgesehen sein, um die Lücke 18 zu schließen. Zusätzlich oder alternativ kann das Dichtelement 21 flexibel ausgebildet sein und als Gelenk wirken.
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Um das Verschlusselement 19 bei der Verlagerung des Hauptluftleitelements 11 bzw. der Hauptluftleitelementabschnitte 12, 13 von der Ruhestellung in die Betriebsstellung sowie umgekehrt von der Betriebsstellung in die Ruhestellung automatisch mitzuverlagern, ist das Verschlusselement 19 über mindestens ein erstes Koppelelement 22 mit dem Karosserieteil 17 und über mindestens ein zweites Koppelelement 23 mit dem Hauptluftleitelement 11 gekoppelt.
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Bevorzugt sind mehrere, insbesondere zwei, zweite Koppelelemente 23 vorhanden, wobei jedes der beiden zweiten Koppelelemente 23 an einem ersten Ende 24 gelenkig mit dem Verschlusselement 19 und an einem zweiten Ende 25 gelenkig mit einem Hauptluftleitelementabschnitt 12, 13 verbunden ist. Das am zweiten Ende 25 jedes zweiten Koppelelements 23 ausgebildete Gelenk zur Anbindung des zweiten Koppelelements 23 an einen Hauptluftleitelementabschnitt 12 bzw. 13 ist vorzugsweise als Kugelelement ausgeführt. Das an dem gegenüberliegenden Ende 24 ausgebildete Gelenk kann als Drehgelenk ausgeführt sein. Vorzugsweise sind auch mehrere, insbesondere zwei, erste Koppelelemente 22 vorhanden, wobei jedes der zweiten Koppelelemente 22 an einem ersten Ende 26 gelenkig mit dem Karosserieteil 17 und an einem zweiten Ende 27 gelenkig mit dem Verschlusselement 19 gekoppelt ist.
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Die ersten Koppelelemente 22 führen das Verschlusselement 19 bei der Verlagerung desselben zwischen der Ruhestellung und der Betriebsstellung, die zweiten Koppelelemente 23 bewirken hingegen eine Übertragung der Verstellbewegung der Hauptluftleitelementabschnitte 12, 13 auf das Verschlusselement 19, so dass das Verschlusselement 19 zeitgleich bzw. parallel mit dem Hauptluftleitelement 11 von der Ruhestellung in die Betriebsstellung und umgekehrt überführt wird.
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Bei der Verlagerung des Hauptluftleitelements 11 von der Ruhestellung in die Betriebsstellung werden die Hauptluftleitelementabschnitte 12, 13 einerseits aus der Kontur des Heckbereichs herausgeschwenkt und andererseits quer zur Längsrichtung des Kraftfahrzeugs symmetrisch voneinander weg bewegt, wobei dann über die Koppelelemente 22, 23 das Verschlusselement 19 so mitgeführt wird, dass dasselbe in jeder Position der Luftleitvorrichtung eine Lücke 18 zum Karosserieteil 17 schließt. Wie bereits ausgeführt, führt das Verschlusselement 19 dabei eine ebene Bewegung bzw. zweidimensionale Bewegung aus, wohingegen die Hauptluftleitelementabschnitte 12, 13 bzw. das Hauptluftleitelement 11 eine dreidimensionale Bewegung bzw. räumliche Bewegung ausführen bzw. ausführt.
