DE102017007955A1

DE102017007955A1 - Verstellbare Spoileranordnung für ein Fahrzeug, vorzugsweise ein Heckspoiler

Info

Publication number: DE102017007955A1
Application number: DE102017007955.2A
Authority: DE
Inventors: Sascha Schliewe; Thiemo Fieger; Oliver Neufang; Martin Gottwald; Thomas Spoida
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2017-08-23
Filing date: 2017-08-23
Publication date: 2018-02-22

Abstract

Die Erfindung betrifft eine verstellbare Spoileranordnung für ein Fahrzeug, vorzugsweise einen Heckspoiler, umfassend ein Spoilerblatt (7), welches auf einem Trägerelement (5) gelagert ist und über einen Verstellantrieb (9) variabel verstellbar ist. Bei einer Spoileranordnung, die besonders einfach herstellbar ist, aber trotzdem zuverlässig wirkt, ist das Trägerelement als ein am Fahrzeug (1) befestigter Spoilerfuß (5) ausgebildet, welcher mit dem Spoilerblatt (7) verbunden ist, wobei in den Spoilerfuß (5) Bestandteile (11, 13) des Verstellantriebes (9) integriert sind, die einstückig mit diesem verbunden sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine verstellbare Spoileranordnung für ein Fahrzeug, vorzugsweise einen Heckspoiler, umfassend ein Spoilerblatt, welches auf einem Trägerelement gelagert ist und über einen Verstellantrieb variabel verstellbar ist.
Aus der DE 10 2011 081 899 A1 ist eine Spoileranordnung mit einem verstellbaren Spoilerblatt bekannt, bei welcher das Spoilerblatt über ein Hebelgetriebe verstellbar an einem an der Fahrzeugkarosserie angeordneten Träger angeordnet ist. Zum elektromotorischen Verstellen des Spoilerblattes weist die Spoileranordnung eine Antriebsvorrichtung auf, die eine an dem Träger festgelegte Antriebseinheit in Form eines Elektromotors und zwei über eine Antriebswelle in Form einer flexiblen Welle mit der Antriebseinheit verbundenen Spindelgetriebe aufweist, die über Verbindungselemente mit einer Aufnahmewand des Trägers verbunden sind. Eine solche Spoileranordnung erfordert relativ viel Bauraum, erbringt ein erhöhtes Gewicht und ist in der Montage relativ kompliziert.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verstellbare Spoileranordnung anzugeben, welche in einfacher Weise herstellbar und trotzdem in hohem Maße betriebssicher ist.
Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.
Die Aufgabe ist mit einer verstellbaren Spoileranordnung dadurch gelöst, dass das Trägerelement als ein am Fahrzeug befestigter Spoilerfuß ausgebildet ist, welcher mit dem Spoilerblatt verbunden ist, wobei in den Spoilerfuß Bestandteile des Verstellantriebes integriert sind, die einstückig mit diesem verbunden sind. Durch diese Ausgestaltung wird die Montage der Spoileranordnung erheblich erleichtert, da die Anzahl der zu verbauenden Teile deutlich reduziert wird. Eine so gebildete Spoileranordnung ist weniger Montagefehlern und Herstellungstoleranzen ausgesetzt, die die Funktionstüchtigkeit der Verstellung des Spoilers herabsetzen können. Darüber hinaus ist die Spoileranordnung unanfällig gegen Umwelteinflüsse und Vibrationen des Fahrzeuges.
Vorteilhafterweise weist der Spoilerfuß in einem annähernd 90°-Winkel vom Spoilerblatt zu dessen Halterung weg. Dadurch wird eine zuverlässige Halterung bei gleichzeitiger Verstellung des Spoilerblattes gewährleistet.
In einer Variante sind die Bauteile des Verstellantriebes stoffschlüssig in den Spoilerfuß integriert. Diese stoffschlüssige Integration trägt zur weiteren Vereinfachung der Montage bei.
In einer Ausführungsform ist der Spoilerfuß aus einem Leichtmetallwerkstoff, vorzugsweise Aluminium oder Titan, gebildet. Dadurch wird das Gewicht der Spoileranordnung verringert.
Vorteilhafterweise ist eine innere Struktur des Spoilerfußes entsprechend den Hauptlastpfaden bei der Halterung des Spoilerblattes ausgebildet. Dadurch wird nur dort Material vorgesehen, wo es für die Halterung des Spoilerblattes am meisten gebraucht wird. Unnötige Materialansammlungen entfallen, so dass auch dadurch das Gewicht der Spoileranordnung weiter reduziert wird.
In einer Ausgestaltung weisen zwei das Spoilerblatt tragende Spoilerfüsse je einen separaten Verstellantrieb für das Spoilerblatt auf. Der Verstellantrieb lässt sich einfach in den eingesparten Bauraum des Spoilerfußes integrieren. Dadurch entfällt die Notwendigkeit der Bereitstellung weiteren Bauraums am Fahrzeug. Durch eine separate Steuerung der Verstellantriebe besteht die Möglichkeit, dass in Kurvenfahrten das Spoilerblatt abtriebsgerecht tordiert werden kann, was gerade bei Sportwagen in höheren Geschwindigkeitsbereichen von Bedeutung für die Kurvenlage ist.
Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer verstellbaren Spoileranordnung für ein Fahrzeug. Bei einem Verfahren, bei welchem die Spoileranordnung besonders robust und trotzdem einfach herstellbar ist, wird ein Spoilerfuß nach den Merkmalen der vorliegenden Schutzrechtsanmeldung in einem generativen Verfahren erzeugt. Mittels eines solchen generativen Verfahrens lassen sich insbesondere die Bauteile des Verstellantriebes des Spoilerblattes stoffschlüssig in den Spoilerfuß integrieren.
In einer Ausgestaltung wird als generatives Verfahren ein 3D-Druckverfahren verwendet.
In einer Alternative wird als generatives Verfahren ein selektives Lasersinterverfahren verwendet. Bei einem solchen selektiven Lasersintern wird in einem Schichtbauverfahren das Werkstück Schicht für Schicht aufgebaut. Dabei werden die räumlichen Strukturen durch Sintern mit einem Laser aus einem pulverförmigen Ausgangsstoff hergestellt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Es zeigen:
1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Spoileranordnung,
2 eine Darstellung des erfindungsgemäßen Verstellantriebes der Spoileranordnung.
In 1 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Spoileranordnung dargestellt, insbesondere eine auf einer Rückseite eines Fahrzeuges 1 angeordnete Heckspoileranordnung 3. Diese Heckspoileranordnung 3 besteht aus einem Spoilerfuß 5, welcher ein Spoilerblatt 7 trägt. In dem Spoilerfuß 5 ist ein Verstellantrieb 9 integriert, wobei insbesondere Lagerstellen 11 und Führungselemente 13 des Verstellantriebes 9 mit dem Spoilerfuß 5 einstückig verbunden sind. Dieser Spoilerfuß 5 wird in einem generativen Verfahren, wie einem 3D-Druckverfahren oder einem selektiven Lasersintern, hergestellt, wodurch diese Bauteile 11, 13 des Verstellantriebs 9 einstückig im Spoilerfuß 5 integriert werden. Um den Spoilerfuß 5 in einer Leichtbauvariante realisieren zu können, besteht dieser aus einem Leichtmetallwerkstoff, wie Aluminium oder Titan, was Gewichtsvorteile bringt und trotzdem eine höhere Stabilität des Spoilerfußes 5 ermöglicht. Wie aus 1 ersichtlich, ist die innere Struktur 13 des Spoilerfußes 5 entsprechend den Hauptlastpfaden beim Tragen des Spoilerblattes 7 ausgebildet, so dass Materialansammlungen nur dort vorgesehen sind, wo das Hauptgewicht des Spoilerblattes 7 zu tragen ist.
In 2 ist der im Spoilerfuß 5 integrierte Antrieb 9 mit seinen einzelnen Bauelementen 11, 13 dargestellt, wobei über eine flexible Welle 15 das Spoilerblatt 7 von dem im Spoilerfuß 5 enthaltenen Verstellantrieb 9 angesteuert wird, um dieses zu verstellen. Dabei kann das Spoilerblatt 7 in Fahrtrichtung eine eingefahrene Stellung und eine ausgefahrene Stellung einnehmen. Dies hat den Vorteil, dass bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten des Fahrzeuges 1, vorzugsweise eines Sportwagens, eine gute aerodynamische Form des Fahrzeuges 1 eingestellt wird.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102011081899 A1 [0002]

Claims

Verstellbare Spoileranordnung für ein Fahrzeug, vorzugsweise ein Heckspoiler, umfassend ein Spoilerblatt (7), welches auf einem Trägerelement (5) gelagert ist und über einen Verstellantrieb (9) variabel verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement als ein am Fahrzeug (1) befestigter Spoilerfuß (5) ausgebildet ist, welcher mit dem Spoilerblatt (7) verbunden ist, wobei in den Spoilerfuß (5) Bestandteile (11, 13) des Verstellantriebes (9) integriert sind, die einstückig mit diesem verbunden sind.
Spoileranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spoilerfuß (5) in einem annähernd 90°-Winkel vom Spoilerblatt (7) zu dessen Halterung weg weist.
Spoileranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile (11, 13) des Verstellantriebes (5) stoffschlüssig in den Spoilerfuß (5) integriert sind.
Spoileranordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Spoilerfuß (5) aus einem Leichtmetallwerkstoff, vorzugsweise Aluminium oder Titan, gebildet ist.
Spoileranordnung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine innere Struktur (13) des Spoilerfußes (5) entsprechend den Hauptlastpfaden bei der Halterung des Spoilerblattes (7) ausgebildet ist.
Spoileranordnung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei das Spoilerblatt (7) tragende Spoilerfüsse (5) je einen separaten Verstellantrieb (9) für das Spoilerblatt (7) aufweisen.
Verfahren zur Herstellung einer verstellbaren Spoileranordnung für ein Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spoilerfuß (5) nach Anspruch 1 in einem generativen Verfahren hergestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als generatives Verfahren ein 3D-Druckverfahren verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als generatives Verfahren ein selektives Lasersinterverfahren verwendet wird.