DE102017216640A1

DE102017216640A1 - Bodywork element for a vehicle

Info

Publication number: DE102017216640A1
Application number: DE102017216640.1A
Authority: DE
Inventors: Maik Schwalm
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2017-09-20
Filing date: 2017-09-20
Publication date: 2019-03-21

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Karosserieelement für ein Fahrzeug und ein Fahrzeug mit einem solchen Karosserieelement. Das Karosserieelement umfasst eine Stützstruktur, eine Außenhaut und einen Antrieb. Die Stützstruktur trägt die Außenhaut. Der Antrieb ist eingerichtet, um die Stützstruktur zwischen zumindest einer ersten und einer zweiten Position zu verfahren. Die Außenhaut umfasst mehrere Außenhautelemente, die relativ zueinander beweglich sind, sodass die Außenhaut zumindest zwischen der ersten und der zweiten Position elastisch dehnbar ist. Die Außenhaut bildet in der ersten Position eine erste Fahrzeugaußenform und in der zweiten Position eine zweite, unterschiedliche Fahrzeugaußenform.The present invention relates to a body member for a vehicle and a vehicle having such a body member. The body element comprises a support structure, an outer skin and a drive. The support structure carries the outer skin. The drive is configured to move the support structure between at least a first and a second position. The outer skin comprises a plurality of outer skin elements, which are movable relative to each other, so that the outer skin is elastically extensible at least between the first and the second position. The outer skin forms a first vehicle outer shape in the first position and a second, different vehicle outer shape in the second position.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Karosserieelement für ein Fahrzeug und ein Fahrzeug mit einem solchen Karosserieelement.The present invention relates to a body member for a vehicle and a vehicle having such a body member.

Variabilität nimmt in der modernen Mobilität eine wichtige Rolle ein. Die vorgegebene Geometrie der Karosserie moderner Fahrzeuge schränkt allerdings die Gestaltungsfreiheit zur Erhöhung der Variabilität ein. Dadurch, dass derzeit autonome Fahrzeuge Gegenstand zahlreicher Entwicklungen sind, kann die Fahrzeugarchitektur grundlegend verändert werden.Variability plays an important role in modern mobility. However, the given geometry of the body of modern vehicles limits the freedom of design to increase the variability. The fact that currently autonomous vehicles are the subject of numerous developments, the vehicle architecture can be fundamentally changed.

Es existieren bereits einige Ansätze zu variablen Karosserien von herkömmlichen Fahrzeugen. 2002 wurde der Rinspeed Presto vorgestellt. In weniger als zehn Sekunden lässt er sich per Knopfdruck von einem knapp drei Meter kurzen offenen Zweisitzer in einen geräumigen Viersitzer verwandeln. Ein mittig angeordneter Elektromotor schiebt über zwei mechanische Spindelgetriebe das Fahrzeug um genau 746 Millimeter auf 3,74 Meter in die Länge. Dies bietet zugleich eine parkplatzfreundliche Kompaktheit und Platz für vier Insassen oder Ladegut.There are already some approaches to variable bodies of conventional vehicles. In 2002, the Rinspeed Presto was introduced. In less than ten seconds, he can be transformed by the push of a button from a barely three meters short open two-seater in a spacious four-seater. A centrally arranged electric motor pushes the vehicle over exactly two 746 millimeters to 3.74 meters via two mechanical spindle gears. At the same time, this offers parking-friendly compactness and space for four occupants or passengers.

Nach dem Konzept des Vario Research Car (VRC) von Mercedes-Benz ist innerhalb weniger Minuten eine Verwandlung in ein anderes Auto möglich (sog. „Wechselaufbauten“). Gelöst hat Mercedes-Benz die Aufgabe mit einem zweitürigen Kompaktwagen. Er hat einen einteiligen Karosserieaufbau, bestehend aus Dach, Seitenwand und Heckpartie, der sich abheben und gegen eine andere Variante austauschen lässt. Nachteilig ist, dass die Aufbauelemente von einer Werkstatt getauscht werden müssen.According to the concept of the Vario Research Car (VRC) from Mercedes-Benz, a transformation into another car is possible within a few minutes (so-called "swap bodies"). Mercedes-Benz has solved the problem with a two-door compact car. He has a one-piece body structure, consisting of roof, sidewall and rear end, which can stand out and replaced with another variant. The disadvantage is that the structural elements must be replaced by a workshop.

Ein weiteres Konzept zu Wechselaufbauten von Fahrzeugen offenbart die DE 698 00 282 T2 , die einen Straßenkraftwagen mit einem auswechselbaren und daher variablen Heckaufbau beschreibt.Another concept to change bodies of vehicles reveals the DE 698 00 282 T2 , which describes a road car with a replaceable and therefore variable rear body.

Die Nachteile des Standes der Technik liegen unter anderem darin, dass Wechselaufbauten in der Werkstatt getauscht werden müssen und die Konzepte mit hohem technischem Aufwand verbunden sind.The disadvantages of the prior art include the fact that swap bodies must be replaced in the workshop and the concepts are associated with high technical effort.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Karosserieelement für ein Fahrzeug bereitzustellen, welches ohne großen Aufwand seine Form und dadurch die Form des Fahrzeugs ändern kann.It is therefore an object of the present invention to provide a body member for a vehicle which can easily change its shape and thereby the shape of the vehicle.

Diese Aufgabe wird durch ein Karosserieelement und ein Fahrzeug mit einem solchen Karosserieelement nach den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen.This object is achieved by a bodywork element and a vehicle having such a bodywork element according to the independent claims. Advantageous embodiments and further developments can be taken from the subclaims and the following description.

Das vorliegende Karosserieelement für ein Fahrzeug umfasst eine Stützstruktur, eine Außenhaut und einen Antrieb.The present body member for a vehicle includes a support structure, an outer skin and a drive.

Die Stützstruktur trägt die Außenhaut. Der Antrieb ist eingerichtet, um die Stützstruktur zwischen zumindest einer ersten und einer zweiten Position zu verfahren. Die Außenhaut umfasst mehrere Außenhautelemente, die relativ zueinander beweglich sind, sodass die Außenhaut zumindest zwischen der ersten und der zweiten Position elastisch dehnbar ist. Die Außenhaut bildet in der ersten Position eine erste Fahrzeugaußenform und in der zweiten Position eine zweite, unterschiedliche Fahrzeugaußenform.The support structure carries the outer skin. The drive is configured to move the support structure between at least a first and a second position. The outer skin comprises a plurality of outer skin elements, which are movable relative to each other, so that the outer skin is elastically extensible at least between the first and the second position. The outer skin forms a first vehicle outer shape in the first position and a second, different vehicle outer shape in the second position.

Die erste und die zweite Fahrzeugaußenform kann eine Limousine, ein Coupe, ein Cabrio, ein Kombi, ein Van, ein Geländewagen oder ähnliches sein. Das Karosserieelement kann eine Dach- und/oder Heckpartie des Fahrzeugs sein.The first and second vehicle exterior may be a sedan, a coupe, a convertible, a wagon, a van, an off-road vehicle, or the like. The body element may be a roof and / or rear end of the vehicle.

Die Elastizität der Außenhaut wird dadurch erreicht, dass sich Einzelteile der Außenhaut, sog. Außenhautelemente, relativ zu einander bewegen können und so größere oder kleinere Dimensionen abdecken können. Die Außenhautelemente können relativ zueinander beweglich sein zwischen einer ersten Stellung mit einem ersten Abstand zwischen den Außenhautelementen und einer zweiten Stellung mit einem zweiten, unterschiedlichen Abstand zwischen den Außenhautelementen. Die Außenhautelemente liegen dabei in der ersten Stellung und in der zweiten Stellung in derselben Ebene. Die Außenhautelemente können zusätzlich oder alternativ auch in der ersten Position und/oder in der zweiten Position fischschuppenartig zueinander überlappend oder (versetzt) gestapelt angeordnet sein. Die Außenhautelemente können weiterhin zumindest teilweise an sich und einzeln elastisch dehnbar sein. Die Außenhaut und/oder die Außenhautelemente können also flexibel und elastisch verformbar und insbesondere dehnbar sein.The elasticity of the outer skin is achieved by allowing individual parts of the outer skin, so-called outer skin elements, to move relative to one another and thus to cover larger or smaller dimensions. The outer skin elements may be movable relative to one another between a first position with a first distance between the outer skin elements and a second position with a second, different distance between the outer skin elements. The outer skin elements lie in the first position and in the second position in the same plane. The outer skin elements may additionally or alternatively also be arranged in the first position and / or in the second position in a fish scale-like overlapping manner or stacked (offset). The outer skin elements may continue to be elastically extensible at least partially and individually. The outer skin and / or the outer skin elements can therefore be flexible and elastically deformable and, in particular, stretchable.

Die Stützstruktur kann Stützelemente und Gelenke umfassen, um die Außenhaut in ihre verschiedenen Ausdehnungen zu ziehen und zu stützen.The support structure may include support members and hinges to pull and support the outer skin into its various dimensions.

Die Außenhaut kann einen Fahrzeuginnenraum zumindest teilweise umhüllen. Die erste Position der Außenhaut kann zum Beispiel eine für den Stadtverkehr angepasste hohe und komfortable Form der Dach- und/oder Heckpartie ermöglichen. Die zweite Position der Außenhaut kann zum Beispiel eine für Überlandfahrten und höhere Geschwindigkeiten aerodynamisch angepasste flache Form der Dach- und/oder Heckpartie ermöglichen.The outer skin may at least partially envelop a vehicle interior. The first position of the outer skin may, for example, enable a high and comfortable shape of the roof and / or rear section adapted for city traffic. The second position of the outer skin may, for example, allow a flat shape of the roof and / or rear section which is aerodynamically adapted for overland travel and higher speeds.

Die Erfindung ermöglicht so eine bedarfsabhängige Anpassung von Karosserieelementen (z.B. Dach, B-Säule, C-Säule) ohne großen Aufwand. Es ist kein Werkstattaufenthalt notwendig. Die Anpassung der Karosserieelemente kann situativ und automatisch während der Fahrt geschehen. Die Karosserieelemente können an verschiedene Geschwindigkeitsbereiche, verschiedene Komfortanforderungen, unterschiedlichen Platzbedarf usw. angepasst werden. Es können je nach Situation die Aerodynamik, der Luftwiderstand und die Fahrdynamik beeinflusst werden und damit die Effizienz des Fahrzeugs gesteigert und sein Verbrauch gesenkt werden. The invention thus enables a demand-dependent adaptation of body elements (eg roof, B-pillar, C-pillar) without much effort. There is no workshop visit necessary. The adaptation of the body elements can happen situationally and automatically while driving. The body elements can be adapted to different speed ranges, different comfort requirements, different space requirements, etc. Depending on the situation, the aerodynamics, aerodynamic drag and driving dynamics can be influenced, thus increasing the efficiency of the vehicle and reducing its consumption.

In einer Ausführungsform ist das Karosserieelement ein Fahrzeugdach oder zumindest Teil eines Fahrzeugdachs. In einer Ausführungsform ist das Karosserieelement ein Fahrzeugheck oder zumindest Teil eines Fahrzeughecks. In einer Ausführungsform umfasst das Karosserieelement sowohl das Fahrzeugdach und das Fahrzeugheck oder zumindest Teile davon. Das Karosserieelement kann aber auch jedes andere Teil der Karosserie sein, z.B. ein Kotflügel.In one embodiment, the body element is a vehicle roof or at least part of a vehicle roof. In one embodiment, the body element is a vehicle rear end or at least part of a vehicle rear. In one embodiment, the body element comprises both the vehicle roof and the vehicle rear or at least parts thereof. The body element may also be any other part of the body, e.g. a fender.

In anderen Worten, die Außenhaut oder Außenstruktur der Dach- und Heckpartie kann durch mehrere flexible, elastische und dehnbare Außenhautelemente gebildet werden. Die Dehnung und Bewegung der Außenhaut kann mithilfe der Stützstruktur, zum Beispiel in Form einer Gelenkkonstruktion mit Aktuatoren, geschehen. Die Außenhautelemente können mehreckig sein, wie zum Beispiel dreieckig oder sechseckig. Die Außenhautelemente können rund sein. Sie können aneinander angrenzend nebeneinander oder überlappend angeordnet sein.In other words, the outer skin or outer structure of the roof and rear parts can be formed by a plurality of flexible, elastic and stretchable outer skin elements. The stretching and movement of the outer skin can be done by means of the support structure, for example in the form of a joint construction with actuators. The outer skin elements may be polygonal, such as triangular or hexagonal. The outer skin elements can be round. They can be juxtaposed next to each other or overlapping.

Der Antrieb kann die Stützstruktur und damit die Außenhaut zwischen mehr als der ersten und der zweiten Position verfahren. Es kann eine dritte oder beliebig mehr Positionen geben. Der Antrieb kann die Stützstruktur nur in die erste und zweite oder jede weitere Position verfahren oder der Antrieb kann die Stützstruktur stufenlos verfahren. Auch die Außenhaut kann sich schrittweise oder stufenlos verformen.The drive can move the support structure and thus the outer skin between more than the first and the second position. There may be a third or any number of positions. The drive can move the support structure only in the first and second or any other position or the drive can move the support structure steplessly. The outer skin may also deform gradually or steplessly.

In einer Ausführungsform ist der Antrieb ein elektroaktives Polymer. Elektroaktive Polymere sind Polymere, die durch das Anlegen einer elektrischen Spannung ihre Form ändern können. Der Antrieb kann ein ionisches und/oder ein elektronisches elektroaktives Polymer umfassen. Bei ionischen elektroaktiven Polymeren beruht der Wirkungsmechanismus auf Massentransport von Ionen durch Diffusion. Ionische elektroaktive Polymere können leitfähige Polymere, ionische Metall-Polymer-Komposite, ionische Gele usw. sein. Die Wirkungsweise elektronischer elektroaktiver Polymere beruht auf elektronischem Ladungstransport. Es können elektrostriktive Polymere, ferroelektrische Polymere, dielektrische Elastomere usw. sein. Durch elektroaktive Polymere können hohen Dehnungen erreicht werden (zum Beispiel bis 400 %), sie weisen eine geringe Dichte, also geringes Gewicht auf, und sind frei formbar.In one embodiment, the drive is an electroactive polymer. Electroactive polymers are polymers that can change their shape by applying an electrical voltage. The drive may comprise an ionic and / or an electronic electroactive polymer. In ionic electroactive polymers, the mechanism of action is due to mass transport of ions by diffusion. Ionic electroactive polymers may be conductive polymers, ionic metal-polymer composites, ionic gels, etc. The mode of action of electronic electroactive polymers is based on electronic charge transport. They may be electrostrictive polymers, ferroelectric polymers, dielectric elastomers, etc. By electroactive polymers high strains can be achieved (for example up to 400%), they have a low density, ie low weight, and are freely malleable.

In einer anderen Ausführungsform ist der Antrieb ein mechanischer Antrieb. In einer anderen Ausführungsform ist der Antrieb ein elektrischer Antrieb.In another embodiment, the drive is a mechanical drive. In another embodiment, the drive is an electric drive.

Die Erfindung ermöglicht es, ein Karosserieelement oder die Karosseriestruktur aerodynamisch an eine jeweilige Geschwindigkeit und verkehrstechnische Situation anzupassen. Bei langsamen Geschwindigkeiten in der Stadt ist der Luftwiderstand zu vernachlässigen und die Rundumsicht wichtig. Die Karosseriestruktur kann daher eine aufrechte hohe Konfiguration einnehmen, ähnlich einem Kombi oder Van, die eine gute Rundumsicht und einen erleichterten Ein- und Ausstieg des Fahrers und der Passagiere ermöglicht. Bei höheren Geschwindigkeiten, beispielsweise auf der Autobahn, kann die Karosserie hingegen eine möglichst aerodynamische Form mit geringem Luftwiderstand (cw-Wert) einnehmen, ähnlich einem Coupe, und die Fahrdynamik gesteigert werden.The invention makes it possible to aerodynamically adapt a body element or the body structure to a respective speed and traffic situation. At slow speeds in the city, air resistance is negligible and all-round visibility important. The body structure can therefore assume an upright high configuration, similar to a station wagon or van, which allows a good all-round visibility and easier entry and exit of the driver and passengers. At higher speeds, such as on the highway, the body, however, can take a possible aerodynamic form with low air resistance (cw value), similar to a coupe, and the driving dynamics are increased.

In einer Ausführungsform ist das Karosserieelement daher in der ersten Position aerodynamisch an eine erste Geschwindigkeit angepasst und in der zweiten Position aerodynamisch an eine zweite Geschwindigkeit. Die zweite Geschwindigkeit kann gegenüber der ersten Geschwindigkeit größer sein.Thus, in one embodiment, the body member is aerodynamically adapted to a first speed in the first position and aerodynamically to a second speed in the second position. The second speed may be greater than the first speed.

Das Karosserieelement kann sich in der ersten Position entlang einer ersten Höhe des Fahrzeugs erstrecken und in der zweiten Position entlang einer zweiten Höhe. Die zweite Höhe kann gegenüber der ersten Höhe kleiner sein. Das Karosserieelement kann zum Beispiel bei der ersten, geringeren Geschwindigkeit im Stadtverkehr eine erste, größere Höhe mit besserer Rundumsicht und besserem Komfort einnehmen, und bei der zweiten, höheren Geschwindigkeit auf der Autobahn eine zweite, niedrigere Höhe mit verringertem Luftwiderstand. Die zweite Höhe kann auch gegenüber der ersten Höhe größer sein.The body member may extend along a first height of the vehicle in the first position and along a second height in the second position. The second height may be smaller than the first height. For example, at the first lower speed in city traffic, the body member may take a first, higher altitude with better visibility and better comfort, and at the second, higher speed on the highway, a second, lower altitude with reduced air resistance. The second height may also be greater than the first height.

Das Karosserieelement kann sich in der ersten Position entlang einer ersten Länge des Fahrzeugs erstrecken und in der zweiten Position entlang einer zweiten Länge. Die zweite Länge kann gegenüber der ersten Länge größer sein. Das Karosserieelement kann zum Beispiel bei der ersten Geschwindigkeit, einem Stillstand, eine erste, kürzere Länge zum Parken einnehmen, und bei der zweiten, höheren Geschwindigkeit, also während der Fahrt, eine zweite, größere Länge. Die zweite Länge kann auch gegenüber der ersten Länge kleiner sein. The body member may extend in the first position along a first length of the vehicle and in the second position along a second length. The second length may be larger than the first length. For example, the body member may occupy a parking space at the first speed, a stoppage, a first, shorter length, and a second, greater length at the second, higher speed, that is, while driving. The second length may also be smaller than the first length.

Das Karosserieelement kann sich in der ersten Position entlang einer ersten Breite des Fahrzeugs erstrecken und in der zweiten Position entlang einer zweiten Breite. Die zweite Breite kann gegenüber der ersten Breite größer sein. Das Karosserieelement kann zum Beispiel bei der ersten Geschwindigkeit im Stadtverkehr, eine erste, kürzere Breite zum Rangieren und in engen Gassen einnehmen und bei der zweiten, höheren Geschwindigkeit auf der Autobahn, eine zweite, größere Breite für einen verbesserten Komfort bei Langstreckenfahrten. Die zweite Breite kann gegenüber der ersten Breite kleiner sein.The body member may extend along a first width of the vehicle in the first position and along a second width in the second position. The second width may be greater than the first width. For example, at the first speed in city traffic, the body member may take a first, shorter width for maneuvering and in narrow lanes, and at the second, higher speed on the highway, a second, larger width for improved comfort on long distance journeys. The second width may be smaller than the first width.

Es kann die aktuelle fahrdynamische Situation mit dem Karosserieelement beeinflusst werden. Beispielsweise kann bei einer Kurvenfahrt mit hoher Querbeschleunigung das Karosserieelement einen höheren Anpressdruck hervorrufen, möglicherweise auch mit variabler Verteilung auf die einzelnen Räder. Dies bedeutet, dass aus dem Karosserieelement Spoiler gebildet werden können, die symmetrisch oder unsymmetrisch sein können. In einer Ausführungsform bildet das Karosserieelement daher in der ersten Position eine glatte Oberfläche. In einer Ausführungsform bildet das Karosserieelement in der zweiten Position einen Spoiler oder zumindest Teile eines Spoilers.It can be influenced the current driving dynamics situation with the body element. For example, when cornering with high lateral acceleration, the body element cause a higher contact pressure, possibly also with variable distribution to the individual wheels. This means that from the body member spoilers can be formed, which can be symmetrical or asymmetrical. In one embodiment, therefore, the body member forms a smooth surface in the first position. In one embodiment, the body element in the second position forms a spoiler or at least parts of a spoiler.

Das Einnehmen einer besonders aerodynamischen Form (zum Beispiel eines flachen Coupes) könnte ein Blockieren der hinteren Sitzreihe bedeuten. In einer Ausführungsform umfasst das Karosserieelement daher einen Sensor zur Überwachung eines hinteren Sitzes im Fahrzeug. Der Sensor kann ein Gewichtssensor oder ähnliches sein. Sollte der Sensor einen Passagier oder sperrige Gegenstände auf dem hinteren Sitz oder der hinteren Sitzreihe detektieren, so wird dies bei der Anpassung des Karosserieelements berücksichtigt und z.B. eine aufrechte Heckpartie bestehen bleiben.The ingestion of a particularly aerodynamic shape (for example, a flat coupe) could entail blocking the rear row of seats. In one embodiment, the body element therefore comprises a sensor for monitoring a rear seat in the vehicle. The sensor may be a weight sensor or the like. Should the sensor detect a passenger or bulky items on the rear seat or the rear seat row, this will be taken into account in the adaptation of the body member and e.g. an upright rear end remain.

Die Erfindung umfasst weiterhin ein Fahrzeug mit einem solchen Karosserieelement. Das Karosserieelement kann zum Beispiel eine Dach- und/oder Heckpartie des Fahrzeugs sein. Das Karosserieelement umfasst eine Stützstruktur, eine Außenhaut und einen Antrieb. Die Stützstruktur trägt die Außenhaut. Der Antrieb ist eingerichtet, um die Stützstruktur zwischen einer ersten und einer zweiten Position zu verfahren. Die Außenhaut ist zwischen der ersten und der zweiten Position elastisch dehnbar.The invention further comprises a vehicle with such a body element. The body element may be, for example, a roof and / or rear end of the vehicle. The body element comprises a support structure, an outer skin and a drive. The support structure carries the outer skin. The drive is configured to move the support structure between a first and a second position. The outer skin is elastically extensible between the first and second positions.

Die vorstehend beschriebenen Merkmale der vorliegenden Erfindung können soweit möglich, auch wenn es vorstehend nicht explizit beschrieben ist, miteinander kombiniert werden.The features of the present invention described above may be combined as much as possible, although not explicitly described above.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele und den Figuren. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich und in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung auch unabhängig von ihrer Zusammensetzung in den einzelnen Ansprüchen oder deren Rückbezügen. In den Figuren stehen gleiche Bezugszeichen für gleiche oder ähnliche Objekte.

1 zeigt eine Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einem Karosserieelement nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt eine Seitenansicht des Fahrzeugs aus 1 mit dem Karosserieelement in einer anderen Position.
3 zeigt eine Detailansicht eines Fahrzeugs mit einem Karosserieelement nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Other features, advantages and applications of the present invention will become apparent from the following description of the embodiments and the figures. All described and / or illustrated features alone and in any combination form the subject matter of the invention, regardless of their composition in the individual claims or their back references. In the figures, like reference numerals represent like or similar objects.

1 shows a side view of a vehicle with a body member according to an embodiment of the present invention.
2 shows a side view of the vehicle 1 with the bodywork element in a different position.
3 shows a detail view of a vehicle with a body member according to an embodiment of the present invention.

Die 1 und 2 zeigen ein Fahrzeug mit einem Karosserieelement 10. Das Karosserieelement 10 ist hier eine Dach- und Heckpartie des Fahrzeugs. Das Karosserieelement 10 umfasst eine Stützstruktur 11, eine Außenhaut 12 und einen Antrieb 13. Die Stützstruktur 11 ist eine Gelenkkonstruktion mit Aktuatoren und trägt die Außenhaut 12. Der Antrieb 13 ist eingerichtet, um die Stützstruktur 11 stufenlos zwischen einer ersten und einer zweiten Position zu verfahren. Der Antrieb 13 kann ein elektroaktives Polymer, ein mechanischer Antrieb, ein elektrischer Antrieb oder ähnliches sein.The 1 and 2 show a vehicle with a body element 10 , The bodywork element 10 Here is a roof and rear of the vehicle. The bodywork element 10 includes a support structure 11 , an outer skin 12 and a drive 13 , The support structure 11 is a joint construction with actuators and wears the outer skin 12 , The drive 13 is set up to support the structure 11 to move continuously between a first and a second position. The drive 13 may be an electroactive polymer, a mechanical drive, an electric drive or the like.

3 zeigt die Außenhaut 12, die zwischen der ersten und der zweiten Position elastisch dehnbar ist. Die Außenhaut 12 umfasst flexible, elastische, dehnbare, mehreckige und nebeneinander angeordnete Außenhautelemente 14. Die Dehnung und Bewegung der Außenhaut 12 wird mithilfe der Stützstruktur 11 erreicht. Die Elastizität der Außenhaut 12 wird dadurch erreicht, dass sich die Außenhautelemente 14 relativ zu einander bewegen können und so größere oder kleinere Dimensionen abdecken können. Die Außenhautelemente 14 können unterschiedliche Abstände zueinander in derselben Ebene einnehmen und/oder zueinander überlappend angeordnet sein. 3 shows the outer skin 12 which is elastically extensible between the first and second positions. The outer skin 12 includes flexible, elastic, stretchy, polygonal and juxtaposed outer skin elements 14 , The stretching and movement of the outer skin 12 is using the support structure 11 reached. The elasticity of the outer skin 12 is achieved by the fact that the outer skin elements 14 can move relative to each other and so can cover larger or smaller dimensions. The outer skin elements 14 may take different distances to each other in the same plane and / or be arranged overlapping each other.

In der in der 1 gezeigten Ausführungsform ist das Karosserieelement 10 in der ersten Position aerodynamisch an eine erste Geschwindigkeit angepasst. In der in der 2 gezeigten Ausführungsform ist das Karosserieelement 10 in der zweiten Position aerodynamisch an eine zweite Geschwindigkeit angepasst. Die zweite Geschwindigkeit ist gegenüber der ersten Geschwindigkeit größer.In the in the 1 The embodiment shown is the body element 10 aerodynamically adjusted to a first speed in the first position. In the in the 2 The embodiment shown is the body element 10 aerodynamically adjusted to a second speed in the second position. The second speed is greater than the first speed.

Das Karosserieelement 10 erstreckt sich in der ersten Position (1) entlang einer ersten Höhe des Fahrzeugs und in der zweiten Position (2) entlang einer zweiten, gegenüber der ersten Höhe kleineren Höhe. Das Karosserieelement 10 ermöglicht daher bei der ersten, geringeren Geschwindigkeit z.B. im Stadtverkehr eine erste, größere Höhe mit besserer Rundumsicht und besserem Komfort, und bei der zweiten, höheren Geschwindigkeit auf der Autobahn eine zweite, niedrigere Höhe mit verringertem Luftwiderstand.The bodywork element 10 extends in the first position ( 1 ) along a first height of the vehicle and in the second position ( 2 ) along a second, opposite the first height smaller height. The bodywork element 10 therefore allows for the first, lower speed eg in city traffic a first, higher altitude with better visibility and better comfort, and at the second, higher speed on the highway a second, lower altitude with reduced air resistance.

Die Erfindung ermöglicht so eine einfache, flexible und bedarfsabhängige Anpassung von Karosserieelementen 10. Die Karosserieelemente 10 können an unterschiedliche Geschwindigkeitsbereiche, Komfortanforderungen, Platzbedarf usw. angepasst werden. Es können je nach Situation die Aerodynamik, der Luftwiderstand und die Fahrdynamik beeinflusst werden und damit die Effizienz des Fahrzeugs gesteigert und sein Verbrauch gesenkt werden.The invention thus enables a simple, flexible and demand-dependent adaptation of body elements 10 , The body elements 10 can be adapted to different speed ranges, comfort requirements, space requirements, etc. Depending on the situation, the aerodynamics, aerodynamic drag and driving dynamics can be influenced, thus increasing the efficiency of the vehicle and reducing its consumption.

Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „umfassend“ keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.In addition, it should be noted that "encompassing" does not exclude other elements or steps, and "a" or "an" does not exclude a multitude. It should also be appreciated that features or steps described with reference to any of the above embodiments may also be used in combination with other features or steps of other embodiments described above. Reference signs in the claims are not to be considered as limiting.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Fahrzeugvehicle
1010: Karosserieelementbody member
1111: Stützstruktursupport structure
1212: Außenhautshell
1313: Antriebdrive
1414: AußenhautelementSkin member

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 69800282 T2

Claims

A body member (10) for a vehicle (1), comprising: a support structure (11), - an outer skin (12), and a drive (13), the support structure (11) carrying the outer skin (12), wherein the drive (13) is arranged to move the support structure (11) between at least a first and a second position, wherein the outer skin (12) comprises a plurality of outer skin members (14) that are movable relative to one another such that the outer skin (12) is elastically extensible at least between the first and second positions, and wherein the outer skin (12) in the first position Vehicle outer shape and forms a second, different vehicle outer shape in the second position.

Body element (10) after Claim 1 wherein the first and the second vehicle exterior is a sedan, a coupe or a station wagon.

Body element (10) according to one of the preceding claims, wherein the body element (10) is at least part of a vehicle roof and / or a vehicle rear.

Body element (10) according to one of the preceding claims, wherein the outer skin elements (14) are movable relative to one another between a first position with a first distance between the outer skin elements (14) and a second position with a second, different distance between the outer skin elements (14). , and wherein the outer skin elements (14) lie in the first position and in the second position in the same plane.

Body element (10) according to one of the preceding claims, wherein the outer skin elements (14) are arranged overlapping each other in the first position and / or in the second position.

Body element (10) according to one of the preceding claims, wherein the outer skin elements (14) are at least partially elastically extensible.

Body element (10) according to one of the preceding claims, wherein the outer skin elements (14) are polygonal.

Body element (10) according to one of the preceding claims, wherein the drive (13) is an electroactive polymer.

Body element (10) according to one of the preceding claims, wherein the body element (10) in the first position is aerodynamically adapted to a first speed and in the second position aerodynamically adapted to a second, compared to the first higher, speed.

The body member (10) of any one of the preceding claims, wherein the body member (10) extends along a first length or height of the vehicle in the first position and extends along a second, opposite the first smaller, longitude or height of the vehicle in the second position ,

Body element (10) according to one of the preceding claims, wherein the body element (10) in the first position forms a smooth surface and in the second position at least partially forms a spoiler.

Body element (10) according to one of the preceding claims, further comprising a sensor for monitoring a rear seat in the vehicle.

Vehicle comprising a body element (10) according to one of the preceding claims.