DE102016118889A1

DE102016118889A1 - Vorrichtung zur Befestigung eines Luftleitmittels an einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102016118889A1
Application number: DE102016118889.1A
Authority: DE
Inventors: Pierre Charpentier
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2016-10-05
Filing date: 2016-10-05
Publication date: 2018-04-05
Also published as: US10583876B2; US20180093717A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (200) zur Befestigung eines Luftleitmittels (100) an einem Kraftfahrzeug, umfassend ein Gelenkmittel (202), das mehrere relativ zueinander verschwenkbare Gelenkelemente (300; 301; 303) umfasst, wobei ein erstes der Gelenkelemente (300) mit dem Luftleitmittel (100) verbindbar ist, wobei das erste Gelenkelement (300) translatorisch relativ zu einem zweiten Gelenkelement (301) der Gelenkelemente verschiebbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung eines Luftleitmittels an einem Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Luftleitmittel werden häufig auch als Spoiler bezeichnet und dienen dazu, die Fahrstabilität durch gezielte Umleitung von Luftströmungen zu verbessern. Aus- und einklappbare Luftleitmittel sind aus dem Stand der Technik bekannt. Bei diesen stellt sich häufig das Problem, dass produktionsbedingte Toleranzen für eine ansprechende Optik und eine fehlerfreie Funktion ausgeglichen werden müssen.
Die EP 2 357 121 A2 offenbart eine Luftleiteinrichtung mit einem Spoilerelement, das mittels einer Betätigungsmechanik zwischen einer eingefahrenen Ruhestellung und einer ausgestellten Betriebsstellung verstellbar ist. Die Betätigungsmechanik weist eine Lenkereinheit auf, die zwei Führungslenker und eine Antriebslenkereinheit umfasst. Die Führungslenker bilden eine verschwenkbare Mehrgelenkeinheit und sind jeweils einerseits an einer Basis und andererseits an einem Spoilerelementträger angelenkt. Der Spoilerelementträger ist starr mit dem Spoilerelement verbunden. Die Antriebslenkereinheit besteht aus zwei über ein Gelenk miteinander verbundenen Teillenkern, von denen einer an dem Spoilerelementträger oder an einem der Führungslenker und der andere an der Basis angelenkt ist und mit einer Antriebseinrichtung verbunden ist. Die Lenkereinheit umfasst eine Toleranzausgleichseinrichtung, die in der eingefahrenen Ruhestellung des Spoilerelements hinsichtlich Hub- und/oder Winkelstellung des Spoilerelements gegenüber der Basis wirksam ist.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine konstruktiv einfach aufgebaute Vorrichtung zu schaffen, die einen Toleranzausgleich sowohl im abgesenkten als auch im angehobenen Zustand des Luftleitmittels ermöglicht. Außerdem soll ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Vorrichtung geschaffen werden.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und durch ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 10 gelöst. Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Vorrichtung umfasst ein Gelenkmittel, das mehrere relativ zueinander verschwenkbare Gelenkelemente umfasst. Es muss nicht zwangsläufig jedes Gelenkelement relativ zu jedem anderen verschwenkbar sein. Es kann aber jedes Gelenkelement relativ zu jedem anderen verschwenkbar sein. Ein erstes der Gelenkelemente ist mit dem Luftleitmittel verbindbar. Das erste Gelenkelement ist translatorisch relativ zu einem zweiten Gelenkelement verschiebbar.
Dadurch, dass zwei Gelenkelemente relativ zueinander translatorisch verschiebbar sind, lassen sich alleine durch Verwendung des Gelenkmittels Bauteiltoleranzen ausgleichen. Wenn der gewünschte Toleranzausgleich erreicht ist, kann das erste Gelenkelement fixiert werden, sodass es nicht mehr translatorisch verschiebbar ist. Da das erste Gelenkelement mit dem Luftleitmittel verbindbar ist, kann das Luftleitmittel in der gewünschten Position angeordnet werden.
Es werden somit keine weiteren Bauteile benötigt, um Toleranzen auszugleichen. Dadurch wird das Gewicht der Vorrichtung verringert und es sind weniger Schnittstellen und Verschraubungen notwendig, wodurch die Stabilität der Vorrichtung erhöht wird. Dadurch ist es insbesondere möglich, dass das Gelenkmittel aus Kunststoff besteht. Außerdem wird die Montage vereinfacht, da relativ wenige Bauteile montiert werden müssen.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die Vorrichtung am Kraftfahrzeug befestigbar sein. Im am Kraftfahrzeug befestigten Zustand kann das erste Gelenkelement in einer Querrichtung des Kraftfahrzeugs translatorisch verschiebbar sein. Dabei wird unter der Querrichtung die Richtung verstanden, die sich horizontal und senkrecht zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs erstreckt, wenn das Kraftfahrzeug ohne Lenkeinschlag fährt.
Die translatorische Verschiebbarkeit in der Querrichtung des Kraftfahrzeugs ist vorteilhaft, um Bauteiltoleranzen in dieser Richtung auszugleichen.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann das erste Gelenkelement lösbar an dem zweiten Gelenkelement befestigbar sein. Unter einer lösbaren Befestigung wird dabei insbesondere verstanden, dass das erste Gelenkelement ohne Beschädigung oder Zerstörung von Bauteilen der Vorrichtung vom zweiten Gelenkelement gelöst werden kann. Nur im vom zweiten Gelenkelement gelösten Zustand ist eine translatorische Verschiebung des ersten Gelenkelements möglich. Auf diese Weise lässt sich das mit dem ersten Gelenkelement verbindbare Luftleitmittel in einer gewünschten Position anordnen, ohne dass unerwünschte Verschiebungen auftreten.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die Vorrichtung ein erstes Verbindungselement und ein zweites Verbindungselement umfassen. Das erste Gelenkelement und das zweite Gelenkelement weisen jeweils eine erste Ausnehmung und eine zweite Ausnehmung auf. Die erste Ausnehmung ist jeweils als Langloch und die zweite Ausnehmung jeweils kreisrund ausgebildet. Das erste Verbindungselement ragt durch die erste Ausnehmung des ersten Gelenkelements und die zweite Ausnehmung des zweiten Gelenkelements. Das zweite Verbindungselement ragt durch die zweite Ausnehmung des ersten Gelenkelements und die erste Ausnehmung des zweiten Gelenkelements.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die Verbindungselemente als Schrauben ausgebildet sein. Auf diese Weise lassen sich die Gelenkelemente besonders einfach lösbar aneinander befestigen.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann das erste Gelenkelement eine als Langloch ausgebildete dritte Ausnehmung und das zweite Gelenkelement eine kreisrunde dritte Ausnehmung aufweisen. Ein Vorsprung eines dritten Gelenkelements der Gelenkelemente ragt dabei durch die dritte Ausnehmung des ersten Gelenkelements und die dritte Ausnehmung des zweiten Gelenkelements. So lässt sich die Stabilität der Vorrichtung verbessern.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die Vorrichtung einen Grundkörper umfassen, an dem das Gelenkmittel befestigbar ist. Der Grundkörper kann beispielsweise dazu dienen, die Vorrichtung am Kraftfahrzeug zu befestigen. Der Grundkörper kann auch als Montageträger bezeichnet werden.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann ein viertes Gelenkelement der Gelenkelemente am Grundkörper befestigbar sein.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann das Gelenkmittel dazu ausgebildet sein, das Luftleimittel anzuheben und abzusenken. Hierzu kann die Vorrichtung beispielsweise auch ein Antriebsmittel umfassen, das den Absenk- und den Anhebvorgang antreibt.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Abbildungen. Dabei werden für gleiche oder ähnliche Bauteile und für Bauteile mit gleichen oder ähnlichen Funktionen dieselben Bezugszeichen verwendet.
1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines Luftleitmittels.
2 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Vorrichtung nach einer Ausführungsform der Erfindung.
3 zeigt eine Detailansicht des in 2 mit A gekennzeichneten Ausschnitts.
4 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht zweier Gelenkelemente und zweier Verbindungselemente.
Das in 1 dargestellte Luftleitmittel 100 weist Ausnehmungen 101 auf, an denen eine Vorrichtung nach einer Ausführungsform der Erfindung befestigt werden kann, um das Luftleitmittel anzuheben und abzusenken. Zusätzlich zu den in 1 dargestellten Ausnehmungen 101 weist das Luftleitmittel 100 noch weitere solche Ausnehmungen im linken Bereich auf, die in 1 jedoch aufgrund der Perspektive nicht dargestellt sind. Das Luftleitmittel ist spiegelsymmetrisch ausgebildet.
Die in 2 dargestellte Vorrichtung 200 umfasst einen Grundkörper 201, der auch als Montageträger bezeichnet werden kann, und zwei Gelenkmittel 202. Die Gelenkmittel umfassen jeweils mehrere Gelenkelemente, von denen drei deutlicher in den 3 und 4 dargestellt sind. Eines der Gelenkelemente ist translatorisch relativ zu den übrigen Gelenkelementen verschiebbar. Diese Verschiebbarkeit ist in 2 durch Pfeile dargestellt. Das Gelenkelement ist in einer Richtung verschiebbar, die sich nach Befestigung des Luftleitmittels an einem Kraftfahrzeug in Querrichtung des Kraftfahrzeugs erstreckt. In 2 ist dies die Y-Richtung des eingezeichneten Koordinatensystems. An diesem Gelenkelement kann das Luftleitmittel 100 befestigt werden, sodass das Luftleitmittel 100 an einer gewünschten Position angeordnet werden kann, um Bauteiltoleranzen auszugleichen und Spaltmaße zu benachbarten Bauteilen zu verringern.
In 3 sind drei Gelenkelemente des Gelenkmittels 202 vergrößert dargestellt. Das erste Gelenkelement 300 ist relativ zum zweiten Gelenkelement 301 translatorisch verschiebbar. Am ersten Gelenkelement 300 kann das Luftleitmittel 100 befestigt werden, sodass es gemeinsam mit dem ersten Gelenkelement 300 verschiebbar ist.
Die Verschiebbarkeit des ersten Gelenkelements 300 wird dadurch erreicht, dass sowohl das erste Gelenkelement 300 als auch das zweite Gelenkelement 301 jeweils ein Langloch und ein kreisrundes Loch aufweisen. Dabei ragt jeweils eine Schraube 302 durch das Langloch 400 des ersten Gelenkelements 300 und durch das kreisrunde Loch 401 des zweiten Gelenkelements 301 und eine Schraube 302 durch das kreisrunde Loch 402 des ersten Gelenkelements 300 und durch das Langloch 403 des zweiten Gelenkelements 301.
Durch ein festes Anziehen der Schrauben 302 können das erste Gelenkelement 300 und das zweite Gelenkelement 301 miteinander verbunden werden, sodass keine Verschiebung relativ zueinander mehr möglich ist. Wenn die Schrauben 302 etwas gelöst werden, kann das erste Gelenkelement 300 translatorisch verschoben werden.
Das Gelenkmittel 202 weist außerdem ein drittes Gelenkelement 303 mit einem Vorsprung 304 auf. Der Vorsprung 304 ragt durch ein weiteres Langloch 404 des ersten Gelenkelements 300 und ein weiteres kreisrundes Loch 405 des zweiten Gelenkelements 301. Hierdurch wird die Stabilität der Vorrichtung 200 erhöht, ohne dass die Verschiebbarkeit des ersten Gelenkelements 300 eingeschränkt wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 2357121 A2 [0003]

Claims

Vorrichtung (200) zur Befestigung eines Luftleitmittels (100) an einem Kraftfahrzeug, umfassend ein Gelenkmittel (202), das mehrere relativ zueinander verschwenkbare Gelenkelemente (300; 301; 303) umfasst, wobei ein erstes der Gelenkelemente (300) mit dem Luftleitmittel (100) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gelenkelement (300) translatorisch relativ zu einem zweiten Gelenkelement (301) der Gelenkelemente verschiebbar ist.
Vorrichtung (200) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (200) am Kraftfahrzeug befestigbar ist, wobei im am Kraftfahrzeug befestigten Zustand das erste Gelenkelement (300) in einer Querrichtung des Kraftfahrzeugs translatorisch verschiebbar ist.
Vorrichtung (200) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gelenkelement (300) lösbar an dem zweiten Gelenkelement (301) befestigbar ist, wobei nur im vom zweiten Gelenkelement (301) gelösten Zustand eine translatorische Verschiebung des ersten Gelenkelements möglich ist.
Vorrichtung (200) nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein erstes Verbindungselement (302) und ein zweites Verbindungselement (302) umfasst, wobei das erste Gelenkelement (300) und das zweite Gelenkelement (301) jeweils eine erste Ausnehmung (400; 403) und eine zweite Ausnehmung (401; 402) aufweisen, wobei die erste Ausnehmung (400; 403) jeweils als Langloch und die zweite Ausnehmung (401; 402) jeweils kreisrund ausgebildet sind, wobei das erste Verbindungselement (302) durch die erste Ausnehmung (400) des ersten Gelenkelements (300) und die zweite Ausnehmung (401) des zweiten Gelenkelements (301) ragt, und wobei das zweite Verbindungselement (302) durch die zweite Ausnehmung (402) des ersten Gelenkelements (300) und die erste Ausnehmung (403) des zweiten Gelenkelements (301) ragt.
Vorrichtung (200) nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente (302) als Schrauben ausgebildet sind.
Vorrichtung (200) nach zumindest einem der vorherigen beiden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gelenkelement (300) eine als Langloch ausgebildete dritte Ausnehmung (404) und das zweite Gelenkelement (301) eine kreisrunde dritte Ausnehmung (405) aufweist, wobei ein Vorsprung (304) eines dritten Gelenkelements (303) der Gelenkelemente durch die dritte Ausnehmung (404) des ersten Gelenkelements (300) und die dritte Ausnehmung (405) des zweiten Gelenkelements (301) ragt.
Vorrichtung (200) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Grundkörper (201) umfasst, wobei das Gelenkmittel (202) am Grundkörper (201) befestigbar ist.
Vorrichtung (200) nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein viertes Gelenkelement der Gelenkelemente am Grundkörper (201) befestigbar ist.
Vorrichtung (200) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenkmittel (202) dazu ausgebildet ist, das Luftleitmittel (100) anzuheben und abzusenken.
Kraftfahrzeug, umfassend eine Vorrichtung (200) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, eine Karosserie und das Luftleitmittel (100), wobei das Luftleitmittel (200) mit der Vorrichtung (200) an der Karosserie befestigbar ist.