DE102020116875B4 - Motor vehicle rear spoiler assembly - Google Patents
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Abstract
Kraftfahrzeugheck-Spoileranordnung (10) miteinem beweglichen Spoilerflügel (20), der zwischen einer karosserienahen eingefahrenen Ruheposition und einer karosserieferneren ausgefahrenen Arbeitsposition verstellbar ist,wobei unterhalb des Spoilerflügels (20) in seiner Arbeitsposition ein durch eine separate Verschlussanordnung (30) fluidisch verschlossener Zwischenspalt (Z) gebildet ist, undwobei die Verschlussanordnung (30) einen sich in Querrichtung erstreckenden steifen Schwenkkörper (40) aufweist, der karosserieseitig schwenkbar angelenkt ist,gekennzeichnet durcheinen sich flügelseitig an den Schwenkkörper (40) anschließenden elastischen Faltkörper (80), der mit seinem flügelseitigen Ende an dem Spoilerflügel befestigt ist, wobei der gesamte Faltkörper (80) von einem Filmkörper (82) aus einem thermoplastischen Elastomer gebildet ist, undwobei die Länge des Faltkörpers (80) in der vertikalen Kraftfahrzeug-Längsebene mindestens ¼ der Länge des Schwenkkörpers (40) beträgt.Motor vehicle rear spoiler arrangement (10) with a movable spoiler wing (20) which can be adjusted between a retracted rest position close to the body and an extended working position further away from the body, wherein below the spoiler wing (20) in its working position there is an intermediate gap (Z ) is formed, and wherein the closure arrangement (30) has a rigid pivoting body (40) extending in the transverse direction, which is pivotably articulated on the bodywork side, characterized by an elastic folding body (80) adjoining the pivoting body (40) on the wing side, which with its wing-side end attached to the spoiler wing, the entire folded body (80) being formed by a film body (82) made from a thermoplastic elastomer, and the length of the folded body (80) in the vertical longitudinal plane of the motor vehicle being at least ¼ of the length of the pivoting body (40). .
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftfahrzeugheck-Spoileranordnung mit einem beweglichen Spoilerflügel, der zwischen einer karosserienahen eingefahrenen Ruheposition und einer karosserieferneren ausgefahrenen Arbeitsposition oberhalb der Ruheposition verstellbar ist.The invention relates to a motor vehicle rear spoiler arrangement with a movable spoiler wing which can be adjusted between a retracted rest position close to the body and an extended working position further away from the body above the rest position.
In der ausgefahrenen Arbeitsposition eines verstellbaren Spoilerflügels bildet sich vertikal zwischen dem Spoilerflügel und dem Fahrzeugkörper ein Zwischenspalt, der geschlossen gehalten werden muss, da andernfalls der Fahrtwind den Spoilerflügel unterströmen würde, so dass die gewünschte aerodynamische Wirkung der Spoileranordnung nicht erzielt würde. Dieser Zwischenspalt wird daher fluidisch derart verschlossen, dass eine Unterströmung des Spoilerflügels in seiner Arbeitsposition unterbunden wird. Es bestehen Spoileranordnungen nach dem Stand der Technik, die verschiedene Arbeitspositionen des Spoilerflügels zur Verfügung stellen, beispielsweise eine Effizienzposition mit einer relativ niedrigen Vertikalposition des Spoilerflügels, eine Hochgeschwindigkeitsposition mit einer mittelhohen Vertikalposition und eine Bremsposition mit einer sehr hohen Vertikalposition des Spoilerflügels.In the extended working position of an adjustable spoiler wing, an intermediate gap forms vertically between the spoiler wing and the vehicle body, which gap must be kept closed, since otherwise the wind would flow under the spoiler wing, so that the desired aerodynamic effect of the spoiler arrangement would not be achieved. This intermediate gap is therefore closed fluidically in such a way that an underflow of the spoiler wing is prevented in its working position. There are prior art spoiler assemblies which provide various working positions of the spoiler wing, for example an efficiency position with a relatively low vertical position of the spoiler wing, a high speed position with a medium high vertical position and a braking position with a very high vertical position of the spoiler wing.
Insbesondere in der Hochgeschwindigkeitsposition und in der Bremsposition kann der vertikale Zwischenspalt zwischen dem Spoilerflügel und dem Fahrzeugkörper relativ groß ausfallen. Der vertikale Zwischenspalt kann beispielsweise durch einen steifen Schwenkkörper geschlossen werden, der jedoch insbesondere zum Schließen des Zwischenspaltes in der Hochgeschwindigkeitsposition und in der Bremsposition relativ groß und sperrig ausfällt.In particular, in the high-speed position and in the braking position, the vertical gap between the spoiler wing and the vehicle body can be relatively large. The vertical intermediate gap can be closed, for example, by a rigid pivoting body, which, however, turns out to be relatively large and bulky, especially for closing the intermediate gap in the high-speed position and in the braking position.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kraftfahrzeugheck-Spoileranordnung mit einer einfachen und kompakten Verschlussanordnung zu schaffen, durch die der Zwischenspalt unterhalb des Spoilerflügels in seiner Arbeitsposition fluidisch geschlossen wird.The object of the invention is to create a motor vehicle rear spoiler arrangement with a simple and compact closure arrangement, through which the intermediate gap below the spoiler wing is fluidly closed in its working position.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einer Kraftfahrzeugheck-Spoileranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.This object is achieved according to the invention with a motor vehicle rear spoiler arrangement having the features of claim 1.
Die Kraftfahrzeugheck-Spoileranordnung weist einen beweglichen Spoilerflügel auf, der motorisch zwischen einer karosserienahen eingefahrenen Ruheposition und einer -vertikal betrachtet- karosserieferneren ausgefahrenen Arbeitsposition verstellbar ist. Der Spoilerflügel kann auch zwischen mehreren verschiedenen ausgefahrenen Arbeitspositionen verstellbar ausgebildet sein. Hierzu weist die Spoileranordnung eine einzige zentrale oder zwei seitliche Spoilerverstell-Mimiken auf, durch die auch komplexe Fahrbewegungen des Spoilerflügels zwischen seiner Ruheposition und seiner Arbeitsposition bzw. seinen Arbeitspositionen realisiert werden.The motor vehicle rear spoiler arrangement has a movable spoiler wing which can be adjusted by a motor between a retracted rest position close to the body and an extended working position which is further away from the body when viewed vertically. The spoiler wing can also be designed to be adjustable between several different extended working positions. For this purpose, the spoiler arrangement has a single central spoiler adjustment mimic or two lateral spoiler adjustment mimics, by means of which even complex travel movements of the spoiler wing between its rest position and its working position or its working positions can be implemented.
Unterhalb des Spoilerflügels ist eine Verschlussanordnung vorgesehen, die den Zwischenspalt zwischen dem Spoilerflügel und dem Fahrzeugkörper aerodynamisch verschließt, sodass die Fahrt-Luftströmung den Spoilerflügel in seinen Arbeitspositionen nicht unterströmen kann. Die Verschlussanordnung bildet in Bezug auf den Spoilerflügel also eine Unterströmungs-Sperre.A closure arrangement is provided below the spoiler wing, which aerodynamically closes the intermediate gap between the spoiler wing and the vehicle body, so that the air flow cannot flow under the spoiler wing in its working positions. The closure arrangement thus forms an underflow barrier in relation to the spoiler wing.
Die Verschlussanordnung weist einen sich in Querrichtung erstreckenden steifen Schwenkkörper auf, der fahrzeugseitig bzw. karosserieseitig schwenkbar angelenkt ist, also eine einfache Schwenkbewegung ausführen kann. Unter einem steifen Schwenkkörper wird vorliegend ein Schwenkkörper verstanden, der aus einem im Wesentlichen steifen Material besteht, das sich im Betrieb nicht verformt, sondern in Betrieb formstabil ist. Der Schwenkkörper besteht beispielsweise aus einem steifen Kunststoff, beispielsweise aus Polypropylen.The closure arrangement has a rigid pivot body which extends in the transverse direction and is articulated in a pivotable manner on the vehicle side or on the body side, ie it can perform a simple pivoting movement. In the present case, a rigid pivoting body is understood to mean a pivoting body that consists of a substantially rigid material that does not deform during operation but is dimensionally stable during operation. The swivel body consists, for example, of a rigid plastic, for example polypropylene.
An den Schwenkkörper schließt sich flügelseitig ein elastischer Faltkörper an, der mit seinem flügelseitigen Ende an dem Spoilerflügel befestigt ist. Der Faltkörper besteht nicht aus einem textilen Gewebe, sondern besteht aus einem elastischen Werkstoff, nämlich aus einem thermoplastischen Elastomer. Der Faltkörper muss in den Arbeitspositionen des Spoilerflügels nicht gespannt werden, sondern weist eine gewisse Eigensteifigkeit auf, sodass der Faltkörper in den Arbeitspositionen des Spoilerflügels stets eine definierte und stabile Form annimmt.An elastic folding body connects to the pivoting body on the wing side, which is fastened to the spoiler wing with its wing-side end. The folding body does not consist of a textile fabric, but consists of an elastic material, namely a thermoplastic elastomer. The folding body does not need to be tightened in the working positions of the spoiler wing, but has a certain inherent rigidity, so that the folding body always assumes a defined and stable shape in the working positions of the spoiler wing.
Der Faltkörper verschließt einen Teil des Zwischenspaltes, dient also nicht nur als Schwenkgelenk. Insbesondere in der Arbeitsposition des Spoilerflügels, in der der Zwischenspalt am größten ist, verschließt der Faltkörper beispielsweise mindestens 1/5, besonders bevorzugt mindestens 1/4 der sich Arbeitspositions-abhängig ändernden Weite des Zwischenspaltes.The folding body closes part of the intermediate gap, so it does not only serve as a swivel joint. Particularly in the working position of the spoiler wing, in which the intermediate gap is greatest, the folded body closes, for example, at least 1/5, particularly preferably at least 1/4 of the width of the intermediate gap, which changes as a function of the working position.
Da sowohl der Schwenkkörper als auch der Faltkörper vorzugsweise jeweils aus Kunststoff bestehen, kann die gesamte Verschlussanordnung in einem einzigen Spritzguss-Werkzeug gefertigt werden.Since both the pivoting body and the folding body are preferably made of plastic, the entire closure arrangement can be manufactured in a single injection molding tool.
Vorzugsweise ist der Faltkörpers an dem Spoilerflügel einerseits und/oder an dem Schwenkkörper andererseits nicht drehbar gelagert, sondern fest verankert. Eine Veränderung der Neigung der Grundebene des Faltkörpers gegenüber dem Schwenkkörper kann also nur durch eine entsprechende Eigenverformung des elastischen Faltkörpers gegenüber dem Schwenkkörper erfolgen.The folding body is preferably not rotatably mounted on the spoiler wing on the one hand and/or on the pivoting body on the other hand, but is firmly anchored. A change in the inclination of the base plane of the folding body relative to the pivoting body can therefore only be effected by a corresponding inherent deformation of the elastic folding body relative to the pivoting body.
Vorzugsweise ist an dem flügelseitigen Ende des Faltkörpers eine steife Montageleiste befestigt, die ihrerseits unmittelbar an dem Spoilerflügel befestigt ist, und die insbesondere in den Spoilerflügel mit entsprechenden Clipselementen der Montageleiste eingeclipst ist. Die steife Montageleiste ist im Betrieb stets formstabil und ist nicht elastisch, und bildet flügelseitig den an dem Spoilerflügel montierbaren Abschluss der Verschlussanordnung.Preferably, a rigid mounting bar is attached to the wing-side end of the folding body, which in turn is attached directly to the spoiler wing and is clipped in particular into the spoiler wing with corresponding clip elements of the mounting bar. The rigid mounting strip is always dimensionally stable during operation and is not elastic, and on the wing side forms the closure of the closure arrangement that can be mounted on the spoiler wing.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Schwenkkörper karosserieseitig bzw. fahrzeugseitig über ein Schwenkgelenk schwenkbar an einer steifen und feststehenden Abdeckung befestigt, die besonders bevorzugt aus einem Kunststoff besteht. Besonders bevorzugt wird das Schwenkgelenk von einem Filmgelenk-Körper gebildet, der besonders bevorzugt aus einem thermoplastischen Elastomer besteht. Der Filmgelenk-Körper kann aus demselben Material bestehen, wie der Faltkörper. Die feststehende Abdeckung kann aus demselben Kunststoff bestehen wie der Schwenkkörper.According to a preferred embodiment, the pivoting body is attached to a rigid and stationary cover on the body side or on the vehicle side via a pivot joint, which cover is particularly preferably made of a plastic. The swivel joint is particularly preferably formed by a film joint body, which particularly preferably consists of a thermoplastic elastomer. The film joint body can consist of the same material as the folding body. The fixed cover can be made of the same plastic as the swivel body.
Vorzugsweise ist der Faltkörper in der Ruheposition des Spoilerflügels ungefähr S-förmig gefaltet, weist also einen geometrischen Wendepunkt auf. Insbesondere kann die Grundebene des Faltkörpers auf diese Weise platzsparend ungefähr parallel zu dem Spoilerflügel unterhalb des Spoilerflügels in der Ruheposition des Spoilerflügels abgelegt sein. Die Länge des Faltkörpers in der Kraftfahrzeug- Längsebene beträgt mindestens 1/4, vorzugsweise mindestens 1/3 der Länge des Schwenkkörpers in der Kraftfahrzeug-Längsebene.In the rest position of the spoiler wing, the folding body is preferably folded in an approximately S-shape, ie it has a geometric turning point. In particular, the base plane of the folding body can be placed approximately parallel to the spoiler wing below the spoiler wing in the rest position of the spoiler wing in a space-saving manner. The length of the folding body in the longitudinal plane of the motor vehicle is at least 1/4, preferably at least 1/3, of the length of the pivoting body in the longitudinal plane of the motor vehicle.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Faltkörpers formschlüssig an dem Schwenkkörper befestigt. Hierdurch wird zum einen ermöglicht, dass die Verschlussanordnung in einem einzigen Werkzeug gefertigt werden kann. Ferner wird durch die formschlüssige Verbindung sichergestellt, dass die Schnittstelle zwischen dem Faltkörper und dem Schwenkkörper kein Drehgelenk darstellt. Vielmehr bildet der Filmgelenk-Körper selbst ein Drehgelenk. In gleicher Weise kann der Filmgelenkkörper formschlüssig an dem Schwenkkörper einerseits und an der Abdeckung andererseits befestigt sein.According to a preferred embodiment, the folding body is attached to the pivoting body in a form-fitting manner. On the one hand, this enables the closure arrangement to be manufactured in a single tool. Furthermore, the form-fitting connection ensures that the interface between the folding body and the pivoting body does not represent a rotary joint. Rather, the film joint body itself forms a rotary joint. In the same way, the film joint body can be fastened in a form-fitting manner to the pivoting body on the one hand and to the cover on the other hand.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Die Figur zeigt einen Längsschnitt einer Kraftfahrzeugheck-Spoileranordnung mit einem beweglichen Spoilerflügel in einer karosserieferneren ausgefahrenen Arbeitsposition.An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing. The figure shows a longitudinal section of a motor vehicle rear spoiler arrangement with a movable spoiler wing in an extended working position further away from the body.
In der Figur ist eine Kraftfahrzeugheck-Spoileranordnung 10 mit einem Spoilerflügel 20 dargestellt, der zwischen einer karosserienahen eingefahrenen Ruheposition und einer in der Figur dargestellten karosserieferneren ausgefahrenen Arbeitsposition beweglich ist. Das Fahrzeugheck weist eine von vorne V nach hinten H schräg nach unten geneigte Karosseriewand 12 mit einer im Wesentlichen rechteckigen Spoileraufnahmeöffnung 14 darin auf, die ungefähr komplementär zu dem Spoilerflügel 20 konturiert ist. Der beweglich geführte Spoilerflügel 20 verschließt in seiner eingefahrenen Ruheposition die Spoileraufnahmeöffnung 14, sodass keine nennenswerte aerodynamische Spoilerwirkung vorliegt. Der Spoilerflügel 20 wird durch eine (in der Figur nicht dargestellte) motorgetriebene Führungsmimik geführt und zwischen der Ruheposition und der Arbeitsposition verstellt.The figure shows a motor vehicle
Unterhalb der Spoileraufnahmeöffnung 14 ist ein Spoileranordnungs-Stauraum 13 begrenzt durch eine weitgehend geschlossene Stauraum-Wanne 16. Zwischen dem ausgefahrenen Spoilerflügel 20 und dem Wannenboden der Stauraum-Wanne 16 ist ein Zwischenspalt Z gebildet, der durch eine Verschlussanordnung 30 so verschlossen ist, dass der Spoilerflügel 20 in seiner Arbeitsposition in diesem Bereich nicht unterströmt wird, da die Verschlussanordnung im Wesentlichen aerodynamisch undurchlässig ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass der Spoilerflügel 20 seine aerodynamische Spoiler-Wirkung entfaltet.Below the spoiler receiving opening 14, a spoiler
Die Verschlussanordnung 30 ist vielteilig ausgebildet, wobei alle Teile aus Kunststoff bestehen, sodass die gesamte Verschlussanordnung 30 in einem einzigen Spritzguss-Werkzeug hergestellt werden kann.The
Die Verschlussanordnung 30 weist als fahrzeugseitiges Endstück eine Abdeckung 60 auf, die mit mehreren Clipsköpfen 64 in die Bodenwanne 16 eingeclipst ist. Die Abdeckung 60 ist formstabil und steif ausgebildet und besteht aus einem Kunststoff, beispielsweise aus Polypropylen GF20. An der Oberseite der Abdeckung 60 ist ein Filmgelenk-Körper 72 formschlüssig verankert, der ein Schwenkgelenk 70 für einen Schwenkkörper 40 bildet. Das obere Ende des Filmgelenk-Körpers 72 ist an dem unteren hinteren Ende des Schwenkkörpers 40 formschlüssig verankert. Der Filmgelenk-Körper 72 besteht aus einem thermoplastischen Elastomer und ist elastisch verformbar, ohne dabei beschädigt zu werden.The
Der steife Schwenkkörper 40 besteht aus einem komplexen Kunststoff-Körper 42, der eine konvex nach außen gewölbte Verschlusswand 44 aufweist, die sich in Fahrzeug-Querrichtung erstreckt, und die zur Versteifung der Verschlusswand 44 Versteifungsrippen aufweist, die in der Fahrzeug-Längsebene liegen. Der Schwenkkörper 40 erstreckt sich in der Fahrzeugbreite über einen großen Teil der oder die gesamte Innenbreite der Spoileraufnahmeöffnung 14.The
An die flügelseitige obere Vorderkante des Schwenkkörpers 40 schließt sich ein elastischer Faltkörper 80 an, der ungefähr die gleiche Breite aufweist, wie der Schwenkkörper 40, und dessen Länge ungefähr 1/3 der Länge des Schwenkkörpers 40 bzw. der Schwenkkörper-Verschlusswand 44 beträgt. Der Faltkörper 80 wird von einem geschlossenen Filmkörper 82 aus einem thermoplastischen Elastomer gebildet, der formelastisch ist und der Tausende mal elastisch verformt werden kann, ohne beschädigt zu werden. Die untere Längskante des Faltkörpers 80 ist formschlüssig in der Vorderkante des Schwenkkörpers 40 verankert.The upper front edge of the pivoting
An das flügelseitige Ende des Faltkörpers 80 schließt sich schließlich eine steife Montageleiste 50 an, die von einem steifen Leistenkörper 52 aus einem eigensteifen Kunststoff, beispielsweise aus Polypropylen GF 20 besteht. Die Montageleiste 50 weist flügelseitig mehrere Clipselemente 54 auf, die in eine untenseitige Wand des Spoilerflügels 20 eingeclipst sind.Finally, the end of the folding
In der Figur ist die Verschlussanordnung 30 bei vollständig ausgefahrenen Spoilerflügel 20 dargestellt. Die Verschlussanordnung 30 verschließt vollständig den Zwischenspalt Z zwischen dem Spoilerflügel 20 und dem Boden der Stauraum-Wanne 16, sodass der Zwischenspalt Z aerodynamisch geschlossen ist und der Spoilerflügel 20 in diesem Bereich nicht unterströmt wird.In the figure, the
In seiner Ruheposition verschließt der Spoilerflügel 20 die Spoileraufnahmeöffnung 14, wobei die Verschlussanordnung 30 zusammengefaltet in der Stauraum-Wanne 16 verstaut ist. Hierbei legt sich der elastische Filmkörper 82' des Faltkörpers 80 teilweise auf den Schwenkkörper 40 und nimmt hierbei, im Längsschnitt betrachtet, eine ungefähr S-förmige Gestalt ein.In its rest position, the
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