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Die
Erfindung betrifft eine Anordnung wenigstens eines Leitelements
zur Verringerung des Luftwiderstands an einem Fahrzeug der im Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.
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Eine
derartige Anordnung ist dabei beispielsweise bereits aus der
DE 299 22 043 U1 als
bekannt zu entnehmen und umfasst ein an einer hinteren Dachkante
eines Fahrzeugs im Bereich einer als Hecktür ausgebildeten
Klappe festgelegtes Leitelement, welches in Strömungsrichtung
in einem vorbestimmten Winkel zwischen 5 und 15 Grad nach unten gerichtet
ist. Bei dem Fahrzeug handelt es sich dabei insbesondere um ein
Nutzfahrzeug wie beispielsweise einen Lastkraftwagen oder einen
Anhänger. Das Leitelement wirkt als Strömungsführungsfläche
und leitet die während der Fahrt auf der Oberseite des Fahrzeugs
auftretende Luftströmung in das Unterdruckfeld im Heckbereich
des Fahrzeugs, wodurch die Sogwirkung der Luftströmung
reduziert und der Luftwiderstand des Fahrzeugs entsprechend verringert
wird.
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Als
nachteilig an der bekannten Anordnung ist dabei der Umstand anzusehen,
dass das Leitelement relativ kurz ausgebildet werden muss, um zu verhindern,
dass die Klappe des Fahrzeugs beim Öffnen an das Leitelement
anstößt und damit nicht oder nicht mehr vollständig
geöffnet werden kann. Aufgrund dieser Einschränkung
ermöglicht die bekannte Anordnung jedoch nur eine vergleichsweise
kleine Verringerung des Luftwiderstands des Fahrzeugs.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Anordnung der eingangs
genannten Art zu schaffen, welche eine stärkere Verringerung
des Luftwiderstands eines Fahrzeugs ermöglicht, dabei ein Öffnen
einer Klappe des Fahrzeugs jedoch nicht behindert.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung
mit den Merkmalen des Patenanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
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Eine
Anordnung wenigstens eines Leitelements an einem Fahrzeug, welche
eine stärkere Verringerung des Luftwiderstands des Fahrzeugs
ermöglicht ohne dabei ein Öffnen einer Klappe
des Fahrzeugs zu behindern, ist erfindungsgemäß dadurch
geschaffen, dass zumindest ein Teilbereich des Leitelements zur
Freigabe einer Öffnungsbewegung der Klappe, Tür
oder dgl. aus einer Leitstellung in eine Freigabestellung und zurück
bewegbar ist. Dies erlaubt es im Gegensatz zum Stand der Technik das
Leitelement unabhängig vom zum Öffnen der Klappe
benötigten Raum zu dimensionieren, da der Öffnungsbereich
der Klappe bei Bedarf freigegeben werden kann. Dadurch kann mit
Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung eine verbesserte
Leitwirkung und ein entsprechend reduzierter Luftwiderstand des Fahrzeugs
mit den damit verbundenen Vorteilen wie geringerer Kraftstoffbedarf,
geringere Lärmemission, geringere Verschmutzung und erhöhte
Verkehrssicherheit aufgrund geringerer Spritzwasserverwirbelung
erzielt werden. Zudem erlaubt die erfindungsgemäße
Anordnung, das Leitelement nicht nur wie bisher bekannt an einem
hinteren Dachbereich sondern beispielsweise auch an vorderen oder
seitlichen Bereichen des Fahrzeugs anzuordnen, wodurch eine weitere
vorteilhafte Verringerung des Luftwiderstands gegeben ist.
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Dabei
hat es sich als vorteilhaft gezeigt, dass das Leitelement an einem
Heckbereich des Fahrzeugs angeordnet ist. Dies erlaubt bei geringen
Herstellungs- und Montagekosten eine signifikante Verringerung des
Luftwiderstands des Fahrzeugs, da die Sogwirkung des über
das Fahrzeug geleiteten Luftstroms entsprechend reduziert werden
kann.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass das Leitelement im Bereich eines Portals der Klappe, Tür
oder dgl. angeordnet ist. In Abhängigkeit der jeweiligen
Ausgestaltung des Fahrzeugs bzw. der Klappe – beispielsweise als
eigensteife Karosserie oder als flexible Planenabdeckung – kann
das Leitelement dadurch variabel an der Karosserie im Bereich des
Portals oder an der Klappe selbst angeordnet werden.
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Besonders
einfach und kostengünstig kann die Bewegbarkeit des Leitelements
aus der Leit- in die Freigabestellung und zurück dadurch
gewährleistet werden, dass das Leitelement zumindest teilweise aus
einem formfesten und elastisch verformbaren Material besteht. Das
Material ist dabei natürlich so zu wählen, dass
es bei den auftretenden Strömungskräften im Wesentlichen
formfest bleibt, beim Bewegen der Klappe aber elastisch verformbar
und damit aus der Leitstellung in die Freigabestellung und zurück
bewegbar ist.
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Ist
das Leitelement bzw. dessen bewegbarer Teilbereich statt aus einem
elastisch verformbaren aus einem eigensteifen Material, beispielsweise
einem Hartkunststoff oder einem Blech, gefertigt, hat es sich als
vorteilhaft gezeigt, dass zumindest der Teilbereich des Leitelements
mittels einer zugeordneten Schwenkeinrichtung gegenüber
der Klappe verschwenkbar ist. Dabei kann die Kinematik der Verschwenkbewegung
zumindest des Teilbereichs des Leitelements besonders einfach dadurch
an die jeweiligen konstruktiven Gegebenheiten angepasst werden,
dass die Schwenkeinrichtung ein Gelenk, insbesondere ein Mehrgelenk
umfasst.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass zumindest der Teilbereich des Leitelements mittels einer zugeordneten
Schiebeeinrichtung gegenüber der Klappe verschiebbar ist.
Dabei kann zusätzlich ein Arretierungsmittel vorgesehen
sein, mittels welchem zumindest der Teilbereich des Leitelements
in der Leit- und/oder in der Freigabestellung festlegbar ist.
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Um
die relative Position der Leitstellung und/oder der Freigabestellung
in Abhängigkeit der konstruktiven Gegebenheiten einfach,
kostengünstig und präzise definieren zu können,
hat es sich weiterhin als vorteilhaft gezeigt, dass zumindest dem
Teilbereich des Leitelements ein Anschlag zugeordnet ist, mittels
welchem dessen Bewegbarkeit zu begrenzen ist.
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Die
Bewegung der Klappe, Tür oder dgl. kann besonders komfortabel
dadurch freigegeben werden, dass zumindest der Teilbereich des Leitelements
mit der Klappe, Tür oder dgl. gekoppelt ist. Beim Öffnen
der Klappe kann dadurch zumindest der Teilbereich des Leitelements
automatisch mitbewegt und in die Freigabestellung bewegt werden.
Alternativ oder zusätzlich kann ebenfalls vorgesehen sein, dass
zumindest der Teilbereich des Leitelements aufgrund der Kopplung
beim Schließen der Klappe automatisch mitbewegt wird.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass die Kopplung mittels eines Mitnehmerelements bewerkstellig
ist. Ein derartiges Mitnehmerelement stellt ein konstruktiv einfaches,
robustes und kostengünstiges Mittel dar, um die gewünschte
Kopplung zu bewerkstelligen. Dabei hat es sich als vorteilhaft gezeigt
dass das Mitnehmerelement einen Einlaufkeil und/oder ein Federelement
und/oder ein Spannband und/oder eine Strebe umfasst. Das Mitnehmerelement
kann demnach mit anderen Worten in Abhängigkeit der jeweiligen konstruktiven
Erfordernisse ein elastisches, nachgiebiges oder eigensteifes Bauteil
umfassen, wodurch die Kopplung mit der Klappe, Tür oder
dgl. des Fahrzeugs flexibel und kostengünstig zu bewerkstelligen ist.
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Dabei
ist in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
vorgesehen, dass das Mitnehmerelement einen komprimierbaren Hohlraum umfasst,
welcher mit einem Medium befüllt ist. Als Medium können
dabei sowohl gasförmige als auch flüssige bzw.
gelartige Medien vorgesehen sein. Dabei kann weiterhin vorgesehen
sein, dass zumindest der Teilbereich des Leitelements mittels des
Mediums in die Leitstellung zu bewegen ist. Der Hohlraum kann somit
als Energiespeicherelement verwendet werden und zumindest den Teilbereich
des Leitelements in die Leitstellung drücken bzw. in dieser
halten. Ebenfalls denkbar ist es natürlich, dass der Hohlraum
dazu verwendet wird, zumindest den Teilbereich des Leitelements
in die Freigabestellung zu bewegen.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
sowie anhand der Zeichnungen, in welchen gleiche oder funktionsgleiche
Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigen:
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1 Einen
Heckbereich eines Fahrzeugs mit einer aus dem Stand der Technik
bekannten Anordnung in perspektivischer Ansicht;
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2 einen
Heckbereich eines Fahrzeugs mit der Anordnung gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel in perspektivischer Ansicht;
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3a ein
teilweise aus einem elastischen Materialgefertigte Leitelement gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel in perspektivischer Schrägansicht;
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3b ein
aus einem elastischen Material gefertigtes Leitelement gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel in perspektivischer Schrägansicht;
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3c ein
aus einem elastischen Material gefertigtes Leitelement in geschnittener
Seitenansicht;
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4a–c
eine Öffnungsbewegung einer Klappe eines mit der Anordnung
gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel
versehenen Fahrzeugs in perspektivischer Schrägansicht;
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5a eine
perspektivische Detailansicht der Klappe sowie der Anordnung während
der Öffnungsbewegung gemäß 4a–c
von schräg unten;
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5b eine
perspektivische Detailansicht der geöffneten Klappe sowie
der in die Freigabestellung bewegten Leitelemente gemäß 4c und 5a;
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6 schematische
Schnittansichten von oben eines Leitelements, welches über
ein Mitnehmerelement mit einer Klappe gekoppelt ist, wobei verschiedene
Bewegungszustände während des Öffnens
der Klappe dargestellt sind;
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7 schematische
Schnittansichten von oben eines Leitelements, welches über
ein Mitnehmerelement gemäß einem alternativen
Ausführungsbeispiel mit der Klappe gekoppelt ist;
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8 eine
perspektivische Schrägansicht eines Heckbereichs eines
Fahrzeugs, wobei die Klappe mittels eines als Einlaufkeil ausgebildeten Mitnehmerelements
mit dem dachseitigen Leitelement gekoppelt ist;
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9a–c
schematische seitliche Schnittansichten alternativer Kopplungsformen
zwischen der Klappe und dem dachseitigen Leitelement gemäß 8;
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10a eine ausschnittsweise und perspektivische
Schrägansicht des Heckbereichs gemäß 8;
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10b eine schematische seitliche Schnittansicht
eines dachseitig angeordneten, klappbaren Leitelements;
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10c eine schematische Schnittansicht von oben
eines Leitelements und einer Klappe;
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11a eine schematische Perspektivansicht eines
Heckbereichs eines Fahrzeugs mit einem über ein Mehrgelenk
mit der Klappe gekoppelten Leitelement;
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11b eine schematische und ausschnittsweise Schnittansicht
der Anordnung gemäß 11a von
oben;
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12a eine schematische Schnittansicht von oben
eines weiteren Ausführungsbeispiels der Mehrgelenk-Kopplung;
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12b die Anordnung gemäß 12a, wobei das Leitelement aus der Leitstellung
bewegt ist;
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13 eine
schematische Schnittansicht von oben eines weiteren Ausführungsbeispiels
einer Mehrgelenk-Kopplung, wobei zusätzlich ein Federelement
vorgesehen ist;
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14 eine
perspektivische Ansicht eines Heckbereichs eines Fahrzeugs mit einem
weiteren Ausführungsbeispiel von Mitnehmerelementen, mittels
welchen Leitelemente und Klappen gekoppelt sind;
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15a–d eine Öffnungsbewegung
der Klappe gemäß 14 in
schematischen Schnittansichten von oben;
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16 eine
schematische Schnittansicht von oben auf ein über eine
zugeordnete Schwenkeinrichtung bewegbares Leitelement;
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17 eine
schematische Darstellung der zum Öffnen der Klappe erforderlichen
Bewegungsabfolge gemäß 16;
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18 eine
schematische Schnittansicht von oben auf ein über eine
zugeordnete Schiebeeinrichtung bewegbares Leitelement;
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19 eine
schematische Schnittansicht von oben auf ein über eine
zugeordnete Schiebeeinrichtung bewegbares Leitelement gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel;
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20 eine
schematische Schnittansicht von oben auf ein Leitelement mit einem
Hohlraum;
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21 eine
schematische Schnittansicht eines Leitelements mit einem einen Hohlraum
umfassenden Mitnehmerelement von oben; und
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22a–c schematische Schnittansichten des
Ablaufs der Öffnungsbewegung der Klappe gemäß 21 von
oben.
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1 zeigt
einen Heckbereich 10 eines Fahrzeugs 12 mit einer
aus dem Stand der Technik bekannten Anordnung von Leitelementen 14a–c
zur Verringerung des Luftwiderstands des Fahrzeugs 12 in
perspektivischer Ansicht. Das obere Leitelement 14c ist
dabei an einer Dachkante des Fahrzeugs 12 festgelegt, die
beiden seitlichen Leitelemente 14a, b jeweils an den einen
Laderaum 18 verschließenden Klappen 16a,
b. Das obere Leitelement 14c ist entlang der Fuge zwischen
beiden Klappen 16a, b geteilt, so dass jedes Teilstück
gemeinsam mit der jeweiligen Klappe 16a, b verschwenkt
werden kann. Aufgrund der starren seitlichen Leitelemente 14a,
b ist jedoch der maximale Öffnungswinkel der Klappen 16a,
b auf etwa 180° beschränkt, da die Leitelemente 14a,
b danach gegen die Außenhaut des Fahrzeugs 12 stoßen
und ein weiteres Aufschwenken verunmöglichen.
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2 zeigt
einen Heckbereich 10 eines mit der Anordnung zur Verringerung
des Luftwiderstands gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
ausgestatten Fahrzeugs 12 in perspektivischer Ansicht.
Die Anordnung umfasst dabei drei Leitelemente 14a–c, welche
im Bereich eines Portals 20 von hinteren Klappen (nicht
abgebildet) angeordnet sind und jeweils zumindest teilweise zur
Freigabe einer Öffnungsbewegung der Klappen aus der gezeigten
Leitstellung in eine die Öffnungsbewegung freigebende Freigabestellung
und zurück zu bewegen sind. Bei den Klappen kann es sich
beispielsweise um schwenkbare Hecktüren handeln, so dass
mit Hilfe der gezeigten Anordnung im Gegensatz zum Stand der Technik
Türöffnungswinkel bis etwa 270° erzielbar
sind. Gleichzeitig können die Leitelemente 14a–c jedoch
mit wesentlich größeren Leitflächen ausgebildet
werden, so dass eine signifikante Verringerung des Luftwiderstands
des Fahrzeugs 12 erzielt wird. Anstelle von Klapptüren
können natürlich auch Rolltüren, Planen
oder dergleichen vorgesehen sein. Bei dem Fahrzeug 12 handelt
es sich im vorliegenden Beispiel um einen Lastkraftwagen. Grundsätzlich
eignet sich die Anordnung jedoch für die unterschiedlichsten
Fahrzeugtypen, so dass beispielsweise auch Anhänger, Auflieger
oder dergleichen vorgesehen sein können.
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Die 3a–c
zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele von Leitelementen 14 für
Anordnungen zur Verringerung des Luftwiderstands eines Fahrzeugs 12,
welche alle zumindest teilweise aus einem formfesten und elastisch
verformbaren Material gefertigt sind, um zumindest teilweise zwischen der
jeweils gezeigten Leitstellung und einer Freigabestellung bewegt
werden zu können. Alle gezeigten Leitelemente 14 können
dabei sowohl im Bereich einer Dachkante als auch in seitlichen Bereichen
von Fahrzeugen 12 bzw. Portalen 20 von Klappen,
Türen oder dgl. angeordnet werden und erlauben Klappenöffnungswinkel
von weit über 180°. Die Anordnung des wenigstens
einen Leitelements 14 ist zudem nicht als auf Heckbereiche 10 von
Fahrzeugen 12 beschränkt anzusehen.
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3a zeigt
ein erstes Ausführungsbeispiel eines Leitelements 14,
welches eine Leitfläche 22 sowie einen diese abstützenden
Stützbereich 24 umfasst. Dabei ist die Leitfläche 22 aus
einem eigensteifen Material, beispielsweise einem Glasfasermatten-Thermoplast
oder einem Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer, gefertigt, während
der Stützbereich 24 aus einem formfesten Elastomer
besteht, welcher die teilweise Bewegbarkeit des Leitelements 14 gewährleistet.
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3b zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Leitelements 14 mit
einer Leitfläche 22 und einem Stützbereich 24,
welche im Gegensatz zum vorherigen Beispiel beide aus einem formfesten und
elastisch verformbaren Material gefertigt sind.
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3c zeigt
ein Leitelement in geschnittener Seitenansicht, dessen Stützbereich 24 aus
einem formfesten und elastisch verformbaren Material, insbesondere
einem Integralschaum oder Schaumstoff, gefertigt ist. Die Leitfläche 22 besteht
vorliegend aus einer den darunter liegenden Stützbereich 24 schützenden
Lackfolie.
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Die 4a–c
zeigen exemplarisch verschiedene Bewegungszustände einer Öffnungsbewegung einer
Klappe 16b eines mit der Anordnung gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel versehenen Fahrzeugs 12 in
perspektivischer Schrägansicht. 4a zeigt
dabei die beiden im Heckbereich 10 angeordneten Klappen 16a,
b in der Schließstellung. Die drei Leitelemente 14a–c
befinden sich jeweils in der den Luftwiderstand verringernden Leitstellung.
In 4b sind das obere Leitelement 14c sowie
das der sich öffnenden Klappe 16b zugeordnete
Leitelement 14b aus der in 4a gezeigten
Leitstellung in jeweilige, die Öffnungsbewegung der Klappe 14b freigebende Freigabestellungen
bewegt. Das Leitelement 14c ist dazu nach oben verschwenkt,
während das Leitelement 14b nach außen
geklappt ist, an der Außenseite der Klappe 16b anliegt
und im Folgenden mit dieser mitbewegt wird. 4c zeigt
schließlich die annähernd vollständig
geöffnete Klappe 16b. Ebenfalls erkennbar ist
das nach oben in die Freigabestellung geklappte Leitelement 14c.
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5a zeigt
eine perspektivische Detailansicht der Klappe 16b sowie
der Anordnung, insbesondere des Leitelements 14b, während
der Öffnungsbewegung gemäß 4a–c
von schräg unten. Dabei ist insbesondere im Detail Va ein
Anschlag 26b erkennbar, über welchen die Leitstellung
des Leitelements 14b definiert wird. Der Anschlag 26 stützt
sich dazu an der Karosserie, einem Stoßfänger
oder dgl. des Fahrzeugs 12 ab. Entsprechendes gilt für
das Leitelement 14a bzw. die Klappe 16a.
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5b zeigt
eine perspektivische Detailansicht der geöffneten Klappe 16b sowie
des in die Freigabestellung bewegten Leitelements 14b gemäß 4c und 5a.
Das Detail Vb hebt dabei das an der Klappe 16b anliegende
und mit dieser mitbewegte Leitelement 14b hervor. Ebenfalls
erkennbar ist der Anschlag 26b des Leitelements 14b.
Um die Leitelemente 14a, b beim Schließen der
Klappen 16a, b automatisch zurückzubewegen, sind
die Leitelemente 14a, b über zugeordnete Mitnehmerelemente 28a, b
mit den Klappen 16a, b gekoppelt. Im Detail Vc ist dabei
das Mitnehmerelement 28a erkennbar, welches im vorliegenden
Fall ein federbelastetes Spannband umfasst und das Leitelement 14a in
die gezeigte, mittels des Anschlags 26a definierten Leitstellung bewegt
bzw. in dieser hält.
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6 zeigt
schematische Schnittansichten von oben eines Leitelements 14b,
welches über ein Mitnehmerelement 28b mit einer
Klappe 16b eines Fahrzeugs 12 gekoppelt ist, wobei
verschiedene Bewegungszustände während des Öffnens
der Klappe 16b dargestellt sind. Dabei ist die Fahrtrichtung
des Fahrzeugs 12 mittels des Pfeils FR gekennzeichnet. Das
Mitnehmerelement 28b umfasst im vorliegenden Beispiel ein
flexibles Spannband. Wie erkennbar ist, hält das Mitnehmerelement
bei geschlossener Klappe 16b das Leitelement 14b in
der Leitstellung. Beim Öffnen der Klappe 16b erschlafft
das Mitnehmerelement 28b, so dass das Leitelement 14b in
der Folge auf der Klappe 16b aufliegt und mit dieser in
die Offen- bzw. Freigabestellung bewegt wird. Beim Schließen
der Klappe 16b erfolgt hingegen eine Bewegungskopplung
mit dem Leitelement 14b, so dass dieses automatisch mit
der Klappe 16b in die Leitstellung zurückbewegt
wird.
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7 zeigt
schematische Schnittansichten von oben eines Leitelements 14b,
welches über ein Mitnehmerelement 28b gemäß einem
alternativen Ausführungsbeispiel mit der Klappe 16b gekoppelt ist.
Das Mitnehmerelement 28b ist dabei als eigensteife Strebe
ausgebildet, so dass das Leitelement 14b beim Öffnen
der Klappe 16b über das Mitnehmerelement 28b mitbewegt
wird. Sobald das Leitelement 14b an der Karosserie des
Fahrzeugs 12 anliegt, wird das Mitnehmerelement 28b an
einem Ende ausgehängt, so dass die Klappe 16b vollständig
in ihre Offenstellung bewegt werden kann.
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8 zeigt
eine perspektivische Schrägansicht eines Heckbereichs 10 eines
Fahrzeugs 12, wobei eine Klappe 16a mittels eines
als Einlaufkeil ausgebildeten Mitnehmerelements 28a mit
dem dachseitigen Leitelement 14c gekoppelt ist. Dabei wird
das Leitelement 14c beim Bewegen der Klappe 16a in
die gezeigte Offenstellung automatisch mittels des im Detail VIII hervorgehobenen
Mitnehmerelements 28a gemäß Pfeil B aus
der Leitstellung in die Freigabestellung bewegt.
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Die 9a–c
zeigen schematische seitliche Schnittansichten alternativer Kopplungsformen
bzw. Mitnehmerelemente 28 zwischen der Klappe 16a und dem
dachseitigen Leitelement 14c gemäß 8.
In 9a ist die Klappe 16a über ein
als Zugseil ausgebildetes Mitnehmerelement 28a mit dem
Leitelement 14c gekoppelt. Beim Öffnen der Klappe 16a (vgl. 8)
wird über das Mitnehmerelement 28a und das Umlenkelement 30 eine
Zugkraft auf das Leitelement 14c aufgebracht, wodurch dieses
automatisch aus der gezeigten Leitstellung in die Freigabestellung
bewegt wird. In 9b umfasst das Mitnehmerelement 28a einen
an der Klappe 16a angeordneten Einlaufkeil, welcher mit
einem am Leitelement 14c angeordneten Einlaufkeil in Wirkverbindung
steht. Die Einlaufkeile können dabei beispielsweise aus
Polyacetal, einem Kunststoff mit hoher mechanischer Steifigkeit
und geringem Eigengewicht, gefertigt sein. Denkbar sind aber auch
andere Materialien. In 9c ist das Mitnehmerelement 28a in
alternativer Ausgestaltung lediglich an der Klappe 16a angeordnet.
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10a zeigt eine ausschnittsweise und perspektivische
Schrägansicht des Heckbereichs 10 gemäß 8,
wobei ein Teil des Fahrzeugs 12 sowie der Klappe 16a erkennbar
sind. Die Klappe 16a ist dabei über ein außenliegendes
Scharnier 32 klappbar am Fahrzeug 12 gehalten.
Die Leitelemente 14a, c sind vorliegend aus Gründen
der Übersichtlichkeit nicht abgebildet.
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10b zeigt eine schematische seitliche Schnittansicht
des am Dach des Fahrzeugs 10 angeordneten, klappbaren Leitelements 14c (s. 8). Das
Leitelement 14c ist dabei mittels des zugeordneten Scharniers 34 aus
der gezeigten Leitstellung nach oben klappbar, wodurch die Öffnungsbewegung
der Klappe 16a freigeben wird.
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10c zeigt eine schematische Schnittansicht von
oben des Leitelements 14a und der Klappe 16a.
Das Leitelement 14a und die Klappe 16a sind dabei über
das gemeinsame Scharnier 34 klappbar. Beim Öffnen
der Klappe 16a gemäß Pfeil X wird
das Leitelement 14a entsprechend in die Freigabestellung
mitbewegt. Das Leitelement 14a ist dabei über ein
Federelement 36 kraftbeaufschlagt, so dass es automatisch
aus der Freigabestellung zurück in die Leitstellung gedrückt
wird. Um eine Beschädigung des Fahrzeugs 12 zu
vermeiden, ist ein aus einem Gummi gefertigtes Schutzelement 38 vorgesehen, gegen
welches das Federelement 36 bzw. das Leitelement 14a gedrückt
werden kann.
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11a zeigt eine schematische Perspektivansicht
eines Heckbereichs 10 eines Fahrzeugs 12 mit Leitelementen 14a–c
und zwei Klappen 16a, b (s. 11b),
wobei die seitlichen Leitelemente 14a, b jeweils über
als Mehrgelenk 29 ausgebildete Mitnehmerelemente 28a,
b (11b) mit den Klappen 16a, b gekoppelt
sind. 11b zeigt dabei in schematischer
und ausschnittsweiser Schnittansicht von oben die Klappe 16a gemäß Detail XI (11a) während der Öffnungsbewegung.
Durch das Öffnen der Klappe 16a wird das über
das Mitnehmerelement 28a gekoppelte Leitelement 14a in
die gezeigte Freigabestellung bewegt.
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12a und 12b zeigen
schematische Schnittansichten von oben eines weiteren Ausführungsbeispiels
der zuvor beschriebenen Kopplung zwischen der Klappe 16a und
dem Leitelement 14a mittels des Mehrgelenks 29.
Dabei ist insbesondere erkennbar, wie das Leitelement 14a beim Öffnen
der Klappe 16a (12b) über
das als Mehrgelenk 29 ausgebildete Mitnehmerelement 28a nach
außen verschwenkt und damit in die Freigabestellung bewegt
wird.
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13 zeigt
eine schematische Schnittansicht von oben eines weiteren Ausführungsbeispiels einer
Kopplung mittels eines Mehrgelenks 29, wobei das Mitnehmerelement 28a zusätzlich
ein Federelement 40 umfasst, mittels welchem das Leitelement 14a aus
der Freigabe- in die gezeigte Leitstellung zurückzubewegen
ist.
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14 zeigt
eine perspektivische Ansicht eines Heckbereichs 10 eines
Fahrzeugs 12 mit einem weiteren Ausführungsbeispiel
von Mitnehmerelementen 28a, b, mittels welchen die Leitelemente 14a, b
und Klappen 16a, b gekoppelt sind. Die Mitnehmerelemente 28a,
b umfassen dabei federbelastete Streben, welche in zugeordneten
Führungsschienen 42a, b geführt sind.
Die Führungsschienen 42a, b sind dabei an den
Klappen 16a, b angeordnet bzw. in diese integriert.
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Die 15a–d zeigen den Ablauf der Öffnungsbewegung
der Klappe 16b gemäß 14 in schematischen
Schnittansichten von oben. Dazu wird die Klappe 16b gemeinsam
mit dem über die eigensteife Strebe des Mitnehmerelements 28b mit
ihr gekoppelten Leitelement 14b aufgeklappt, bis das Leitelement 14b an
der Karosserie des Fahrzeugs 12 anliegt. Anschließend
wird die Strebe des Mitnehmerelements 28 gemäß den
Pfeilen Ia und Ib entlang der klappenseitigen
Führungsschiene 42b geführt und spannt
dabei das Federelement des Mitnehmerelements 28b. Die Offenstellung
der Klappe 16b ist in 15d dargestellt.
Durch das zwischen der Klappe 16b und dem Leitelement 14b gespannten
Federelement kann in Umkehrung des beschriebenen Bewegungsablaufs
ein federkraftunterstütztes Schließen der Klappe 16b sowie
ein automatisches Nachführen des Leitelements 14b zurück
in die in 15a gezeigte Leitstellung erfolgen.
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16 zeigt
eine schematische Schnittansicht von oben auf ein über
eine zugeordnete Schwenkeinrichtung 44 bewegbares Leitelement 14a.
Das Leitelement 14a kann dabei mit Hilfe der Schwenkeinrichtung 44 gemäß Doppelpfeil XVI zwischen
der Leitstellung und der Freigabestellung in eine zugeordnete Aufnahme 46 des
Fahrzeugs 12 und zurück verschwenkt werden, so
dass die Öffnungsbewegung der Klappe 16a freigebbar
ist.
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17 zeigt
eine schematische Darstellung der zum Öffnen der Klappe 16a erforderlichen
Bewegungsabfolge gemäß 16. Dazu
wird in einem ersten, mit Pfeil XVIIa gekennzeichneten
Schritt das Leitelement 14a mit Hilfe der Schwenkeinrichtung 44 verschwenkt.
Anschließend kann die freigegebene Klappe 16a in
einem zweiten, mit Pfeil XVIIb gekennzeichneten Schritt
geöffnet werden. Das Schließen der Klappe 16a bzw.
des Leitelements 14a erfolgt entsprechend in umgekehrter
Reihenfolge.
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18 zeigt
eine schematische Schnittansicht von oben auf ein über
eine zugeordnete Schiebeeinrichtung 48 bewegbares Leitelement 14a.
Im Gegensatz zur zuvor beschriebenen Schwenkeinrichtung 44 kann
das Leitelement 14a bei diesem Beispiel mittels der Schiebeeinrichtung 48 in
eine zugeordnete Aufnahme 46 und zurück geschoben
werden, um die Öffnungsbewegung einer Klappe (nicht abgebildet)
freizugeben.
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19 zeigt
eine schematische Schnittansicht von oben auf ein über
eine zugeordnete Schwenkeinrichtung 44 bewegbares Leitelement 14 gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel. Die Schwenkeinrichtung 44 umfasst
dabei ein Schubelement 50, mittels welchem in einem ersten
Schritt XIXa – analog zu einem Kippfenster – das
Leitelement 14 freizugeben ist, welches dann in einem zweiten
Schritt XIXb verschwenkt werden kann.
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20 zeigt
eine schematische Schnittansicht von oben auf ein Leitelement 14 mit
einem Hohlraum 52. Das Leitelement 14 ist dabei
aus einem formfesten und elastisch verformbaren Material gefertigt.
Der Hohlraum 52 ist mit einem Medium gefüllt, welches
in Abhängigkeit der jeweiligen Gegebenheiten gasförmig,
flüssig oder gelartig gewählt sein kann. Da Flüssigkeiten
nicht komprimierbar sind, kann für den Fall eines flüssigen
oder gelartigen Mediums ein über ein zugeordnetes Schlauch-Gestänge 54 geführtes
Schlauchsystem (nicht abgebildet) vorgesehen sein, mittels welchem
das Medium beim Komprimieren des Hohlraums 52 in einen
entsprechende Behälter oder dergleichen geleitet und beim Ausdehnen
des Hohlraums 52 aus dem Behälter zurückgeführt
werden kann.
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21 zeigt
eine schematische Schnittansicht eines Leitelements 14 mit
einem einen Hohlraum 52 umfassenden Mitnehmerelement 28 von oben.
In Zusammenschau mit 22a–c, welche schematische
Schnittansichten des Ablaufs der Öffnungsbewegung der Klappe 16 gemäß 21 von oben
zeigen, wird das Funktionsprinzip des gezeigten Mitnehmerelements 28 im
Folgenden näher erläutert werden. Dabei wird das
Leitelement 14 über das Mitnehmerelement 28 zunächst
mit der Klappe 16 mitbewegt bis es an der Außenseite
des Fahrzeugs 12 anliegt. Beim weiteren Bewegen der Klappe 16 wird
dann der Hohlraum 52 des Mitnehmerelements 28 komprimiert,
wodurch die Öffnungsbewegung der Klappe 16 freigegeben
wird. Wie bereits erwähnt kann dazu das Medium, mit welchem
der Hohlraum 52 gefüllt ist, in Abhängigkeit
seines Aggregatzustands in einen entsprechenden Behälter
oder dergleichen geleitet werden. Beim Schließen der Klappe kann
das Medium dann zurück in den Hohlraum 52 geleitet
werden, wodurch eine den Betätigungskomfort erhöhende
Rückstellkraft auf die Klappe 16 ausgeübt
wird. Das Leitelement 14 wird entsprechend nach dem vollständigen
Füllen des Hohlraums 52 zusammen mit der Klappe 16 in
die Leitstellung zurückbewegt und aufgrund der Druckbeaufschlagung
des Hohlraums 52 in dieser Stellung gehalten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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