DE102020119118B3

DE102020119118B3 - Rear wing of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102020119118B3
Application number: DE102020119118.9A
Authority: DE
Inventors: Peter Van Vliet; Holger Bartels
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2020-07-21
Filing date: 2020-07-21
Publication date: 2021-12-16
Anticipated expiration: 2040-07-22

Abstract

Heckflügel eines Kraftfahrzeugs mit einem Flügelgrundkörper (30), welcher einen Flügelfußabschnitt (32) und einen Flügelluftleitabschnitt (34) aufweist, und einem verstellbaren Luftleitelement (36), welches am Flügelluftleitabschnitt (34) schwenkbar gelagert ist, einem Spindelantrieb (40), welcher einen Antriebsmotor (42) und ein Spindelgetriebe (44) aufweist und über eine Übertragungsvorrichtung (60) mit dem Luftleitelement (36) verbunden ist, wobei das verstellbare Luftleitelement (36) durch den Spindelantrieb (40) zumindest zwischen zwei Stellungen verstellbar ist, wobei der Antriebsmotor (42) ein Servomotor ist und die Übertragungsvorrichtung (60) zumindest eine drehbar gelagerte, mit dem Spindelantrieb (40) verbundene Schwenkstange (62) und eine mit der Schwenkstange (62) drehbar verbundene Schubstange (64) aufweist, wobei sich die Schubstange (64) und die Schwenkstange (62) durch den Flügelgrundkörper (30) erstrecken.Rear wing of a motor vehicle with a main wing body (30) which has a wing foot section (32) and a wing air guide section (34), and an adjustable air guide element (36) which is pivotably mounted on the wing air guide section (34), a spindle drive (40) which has a Has drive motor (42) and a spindle gear (44) and is connected to the air guide element (36) via a transmission device (60), the adjustable air guide element (36) being adjustable by the spindle drive (40) between at least two positions, the drive motor (42) is a servomotor and the transmission device (60) has at least one pivot rod (62) mounted rotatably and connected to the spindle drive (40) and a push rod (64) rotatably connected to the pivot rod (62), the push rod (64 ) and the pivot rod (62) extend through the main wing body (30).

Description

Die Erfindung betrifft einen Heckflügel eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a rear wing of a motor vehicle.

Derartige Heckflügel werden insbesondere bei sportlichen Kraftfahrzeugen vorgesehen, um durch den Heckflügel den Abtrieb an der Hinterachse zu erhöhen und dadurch die Bodenhaftung der Hinterräder zu verbessern. In Kombination mit entsprechenden aerodynamischen Maßnahmen an der Vorderachse können zum Beispiel Kurvengeschwindigkeiten und insgesamt die Performance des Fahrzeugs gesteigert werden. Einen derartigen Heckflügel offenbart beispielsweise die DE 100 47 010 A1 . Der Heckflügel weist einen Flügelfußabschnitt und einen Flügelluftleitabschnitt auf, wobei der Flügelluftleitabschnitt dem gewünschten Abtrieb an der Hinterachse dient. Der Flügelluftleitabschnitt erstreckt sich üblicherweise über die gesamte Breite des Kraftfahrzeugs und ist über den Flügelfußabschnitt an der Kraftfahrzeugkarosserie befestigt.Such rear wings are provided in particular in sporty motor vehicles in order to increase the downforce on the rear axle through the rear wing and thereby improve the traction of the rear wheels. In combination with appropriate aerodynamic measures on the front axle, cornering speeds and overall vehicle performance can be increased. Such a rear wing is disclosed, for example, by the DE 100 47 010 A1 . The rear wing has a wing root section and a wing air guiding section, the wing air guiding section serving the desired output on the rear axle. The wing air guide section usually extends over the entire width of the motor vehicle and is attached to the motor vehicle body via the wing root section.

Um die aerodynamische Wirkung des Heckflügels in unterschiedlichen Fahrsituationen entsprechend einstellen zu können, werden die Heckflügel bzw. Abschnitte oder Komponenten des Heckflügels verstellbar ausgeführt. Der Heckflügel kann beispielsweise in eine erste Stellung verstellt werden, um einen möglichst geringen Luftwiderstand des Kraftfahrzeugs, auch cw-Wert genannt, bereitzustellen. Andererseits kann der verstellbare Heckflügel in eine zweite Stellung verstellt werden, um einen hohen Abtrieb an der Hinterachse bereitzustellen. Ein derartiger Heckflügel ist beispielsweise in der DE 10 2017 007 955 A1 offenbart. Zur Verstellung des Heckflügels ist üblicherweise ein Verstellantrieb vorgesehen, welcher einen Antriebsmotor und eine Übertragungsvorrichtung aufweist, wobei der Antriebsmotor über die Übertragungsvorrichtung mit dem verstellbaren Heckflügel gekoppelt ist. In der DE 100 02 511 A1 sind ebenfalls ein Heckflügel und ein Verstellantrieb zum Verstellen des Heckflügels zwischen unterschiedlichen Stellungen offenbart. Weiterhin offenbaren die DE 10 2015 121 030 A1 , die DE 20 2008 009 706 U1 , die EP 3 402 712 B1 und die US 2015 / 0175 223 A1 jeweils ein im Heckbereich eines Kraftfahrzeugs angeordnetes Luftleitelement, welches über einen Verstellantrieb zwischen mehreren Stellungen verstellbar ist.In order to be able to adjust the aerodynamic effect of the rear wing accordingly in different driving situations, the rear wing or sections or components of the rear wing are designed to be adjustable. The rear wing can, for example, be adjusted into a first position in order to provide the lowest possible air resistance of the motor vehicle, also known as the drag coefficient. On the other hand, the adjustable rear wing can be adjusted to a second position in order to provide a high downforce on the rear axle. Such a rear wing is for example in the DE 10 2017 007 955 A1 disclosed. To adjust the rear wing, an adjustment drive is usually provided which has a drive motor and a transmission device, the drive motor being coupled to the adjustable rear wing via the transmission device. In the DE 100 02 511 A1 a rear wing and an adjusting drive for adjusting the rear wing between different positions are also disclosed. Furthermore, the DE 10 2015 121 030 A1 , the DE 20 2008 009 706 U1 , the EP 3 402 712 B1 and the US 2015/0175 223 A1 in each case one air guide element arranged in the rear area of a motor vehicle, which can be adjusted between several positions via an adjustment drive.

Problematisch bei derartigen Heckflügeln ist, dass der Verstellantrieb und die Übertragungsvorrichtung üblicherweise einen aufwendigen und komplizierten Aufbau aufweisen, um eine hohe Einstellgenauigkeit des Flügelluftleitabschnitts bereitzustellen und um den Verstellantrieb an einer bauraumbedingt vordefinierten Stelle anzuordnen.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen verstellbaren Heckflügel bereitzustellen, welcher eine hohe Einstellgenauigkeit aufweist und eine einfache und kostengünstige Ausführung der Übertragungsvorrichtung und des Verstellantriebs aufweist.The problem with such rear wings is that the adjustment drive and the transmission device usually have an expensive and complicated structure in order to provide a high level of adjustment accuracy of the wing air guide section and to arrange the adjustment drive at a location that is predefined due to the installation space.
The object of the invention is to provide an adjustable rear wing which has a high level of adjustment accuracy and a simple and inexpensive design of the transmission device and the adjustment drive.

Der Heckflügel weist einen Flügelgrundkörper auf, welcher einen Flügelfußabschnitt und einen Flügelluftleitabschnitt aufweist. Der Flügelfußabschnitt ist derart ausgestaltet und derart in Kraftfahrzeughochrichtung ausgerichtet, dass der Flügelfußabschnitt keine oder nur eine geringfügige Auswirkung auf die Aerodynamik des Kraftfahrzeugs hat. Der Flügelfußabschnitt ist mit einem ersten Ende an dem Kraftfahrzeug befestigt und an das zweite Ende schließ der Flügelluftleitabschnitt an, welcher sich über die gesamte Fahrzeugbreite erstreckt. An dem Flügelluftleitabschnitt ist ein verstellbares Luftleitelement angeordnet, welches am Flügelluftleitabschnitt schwenkbar gelagert ist und über eine Übertragungsvorrichtung mit einem Spindelantrieb wirkverbunden ist. Der Spindelantrieb weist einen Antriebsmotor und ein Spindelgetriebe auf und ist über eine Übertragungsvorrichtung mit dem Luftleitelement verbunden. Durch die Betätigung des Spindelantriebs wird das verstellbare Luftleitelement zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung verstellt. Durch die Verstellung des Luftleitelements kann in der ersten Stellung ein niedriger cw-Wert bereitgestellt werden und in der zweiten Stellung ein hoher Abtrieb an der Hinterachse bereitgestellt werden.The rear wing has a main wing body which has a wing root section and a wing air guide section. The wing root section is designed and oriented in such a way in the vertical direction of the motor vehicle that the wing root section has no or only a slight effect on the aerodynamics of the motor vehicle. The wing root section is fastened with a first end to the motor vehicle and the wing air guide section, which extends over the entire width of the vehicle, closes at the second end. An adjustable air guiding element is arranged on the wing air guiding section, which is pivotably mounted on the wing air guiding section and is operatively connected to a spindle drive via a transmission device. The spindle drive has a drive motor and a spindle gear and is connected to the air guide element via a transmission device. By actuating the spindle drive, the adjustable air guide element is adjusted between a first and a second position. By adjusting the air guide element, a low drag coefficient can be provided in the first position and a high downforce can be provided on the rear axle in the second position.

Erfindungsgemäß ist der Antriebsmotor ein Servomotor und die Übertragungsvorrichtung weist zumindest eine drehbar gelagerte, mit dem Spindelantrieb verbundene Schwenkstange und eine mit der Schwenkstange drehbar verbundene Schubstange auf, wobei sich die Schubstange und die Schwenkstange durch den Flügelgrundkörper erstrecken.According to the invention, the drive motor is a servomotor and the transmission device has at least one rotatably mounted pivot rod connected to the spindle drive and a push rod rotatably connected to the pivot rod, the push rod and the pivot rod extending through the main vane body.

Der Servomotor ist ein bürstenloser Elektromotor mit einem Sensor zur Positionsbestimmung der Motorwelle, wobei die Winkelposition der Motorwelle sowie die Drehgeschwindigkeit und die Beschleunigung dauerhaft erfasst werden. Die vom Sensor ermittelte Drehposition der Motorwelle wird kontinuierlich an einen Servoregler übermittelt, der die Bewegung des Motors entsprechend einstellbarer Sollwerte, wie etwa Soll-Winkelposition der Welle oder Solldrehzahl, in einem Regelkreis regelt.The servomotor is a brushless electric motor with a sensor for determining the position of the motor shaft, whereby the angular position of the motor shaft as well as the speed of rotation and the acceleration are continuously recorded. The rotational position of the motor shaft determined by the sensor is continuously transmitted to a servo controller, which regulates the movement of the motor according to adjustable setpoints, such as the setpoint angular position of the shaft or the setpoint speed, in a control loop.

Unter einer Schwenkstange wird verstanden, dass bei einer Betätigung des Spindelantriebs die Schwenkstange eine Drehbewegung um einen Drehpunkt ausführt. Unter einer Schubstange wird verstanden, dass bei Betätigung des Spindelantriebs und einer Schwenkbewegung der Schwenkstange die Schubstange im Wesentlichen eine Translationsbewegung ausführt, wobei die Schubstange bei der Translationsbewegung sich auch leicht verdrehen kann.A swivel rod is understood to mean that when the spindle drive is actuated, the swivel rod executes a rotary movement about a pivot point. A push rod is understood to mean that upon actuation of the spindle drive and a pivoting movement of the pivot rod, the push rod essentially executes a translational movement, the push rod in the Translational movement can also twist easily.

Durch einen derartigen Antriebsmotor und eine derartige Ausgestaltung der Übertragungsvorrichtung kann die Einstellgenauigkeit des Luftleitelements erhöht werden und die Übertragungsvorrichtung kann einfach und kostengünstig ausgeführt werden. Dabei kann der Spindelantrieb außerhalb des Heckflügels angeordnet werden und die Verbindung zwischen dem Spindelantrieb und dem Luftleitelement mittels zwei einfach herstellbaren und sich durch den Flügelgrundkörper erstreckende Stangen hergestellt werden.By means of such a drive motor and such a configuration of the transmission device, the setting accuracy of the air guide element can be increased and the transmission device can be designed simply and inexpensively. The spindle drive can be arranged outside the rear wing and the connection between the spindle drive and the air guiding element can be established by means of two rods that are easy to manufacture and extend through the main wing body.

Vorzugsweise erstreckt sich die Schwenkstange durch den Flügelfußabschnitt und die Schubstange erstreckt sich durch den Flügelluftleitabschnitt. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Schwenkstange im Wesentlichen senkrecht zur Schubstange ausgerichtet, wodurch die Anordnung der Schubstange und der Schwenkstange der Form des Heckflügels entsprechen. Dadurch ist die Übertragungsvorrichtung innerhalb des Heckflügels angeordnet und für eine den Heckflügel betrachtende Person nicht sichtbar. Dadurch wird die Übertragungsvorrichtung vor Verschmutzungen und Beschädigungen geschützt und die Optik des Heckflügels verbessert. Zudem wird die Stirnfläche des Fahrzeugs nicht sonderlich beeinträchtigt, da die Mechanik sehr schlank gestaltet werden kann. The pivot rod preferably extends through the wing root section and the push rod extends through the wing air guide section. In a preferred embodiment, the pivot rod is aligned essentially perpendicular to the push rod, whereby the arrangement of the push rod and the pivot rod correspond to the shape of the rear wing. As a result, the transmission device is arranged inside the rear wing and is not visible to a person looking at the rear wing. This protects the transmission device from dirt and damage and improves the appearance of the rear wing. In addition, the frontal area of the vehicle is not particularly impaired, since the mechanics can be made very slim.

Vorzugsweise ist der Spindelantrieb außerhalb des Flügelgrundkörpers angeordnet, wodurch der Flügelgrundkörper und der Spindelantrieb einfach ausgeführt und angeordnet werden können und keine besonderen Ausgestaltungen des Flügelgrundkörpers zur Anordnung des Spindelantriebs vorgesehen werden müssen.The spindle drive is preferably arranged outside the main vane body, as a result of which the main vane body and the spindle drive can be designed and arranged in a simple manner and no special designs of the main vane body have to be provided for the arrangement of the spindle drive.

Vorzugsweise weist die Übertragungsvorrichtung eine im Flügelluftleitabschnitt angeordnete und drehbar gelagerte Drehscheibe auf, wobei die Drehscheibe mit der Schubstange drehbar verbunden ist und mit dem Luftleitelement wirkverbunden ist. In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Übertragungsvorrichtung eine Übertragungsstange auf, welche endseitig mit der Drehscheibe und dem Luftleitelement drehbar verbunden ist. Bei einer Betätigung des Spindelantriebs verdreht sich die Drehscheibe, wodurch die mit der Drehscheibe endseitig verbundene Übertragungsstange sich in Fahrzeuglängsrichtung verlagert. Durch diese Verlagerung der Übertragungsstange wird das mit der Übertragungsstange verbundene und um eine feste Drehachse drehbar gelagerte Luftleitelement zwischen der zweiten Stellung und der ersten Stellung verstellt. Durch eine derartige Ausgestaltung der Übertragungsvorrichtung kann die Einstellgenauigkeit verbessert werden, indem durch die einzelnen Komponenten der Übertragungsvorrichtung eine derartige Übersetzung geschaffen wird, dass eine sehr genaue Verstellung möglich ist.The transmission device preferably has a turntable which is arranged and rotatably mounted in the wing air guiding section, the turntable being rotatably connected to the push rod and being operatively connected to the air guiding element. In a preferred embodiment, the transmission device has a transmission rod which is rotatably connected at the end to the turntable and the air guide element. When the spindle drive is actuated, the turntable rotates, as a result of which the transmission rod connected at the end of the turntable is displaced in the longitudinal direction of the vehicle. As a result of this displacement of the transmission rod, the air guide element connected to the transmission rod and rotatably mounted about a fixed axis of rotation is adjusted between the second position and the first position. Such a configuration of the transmission device can improve the setting accuracy, in that the individual components of the transmission device create such a translation that a very precise adjustment is possible.

Vorzugsweise ist das verstellbare Luftleitelement in der ersten Stellung derart angeordnet, dass das Luftleitelement zumindest abschnittsweise in Fahrzeughochrichtung von dem Flügelluftleitabschnitt hervorsteht, und das verstellbare Luftleitelement in der zweiten Stellung derart angeordnet ist, dass das Luftleitelement zumindest abschnittweise in Fahrzeuglängsrichtung von dem Flügelluftleitabschnitt hervorsteht. Durch die Verstellung des Luftleitelements in die erste Stellung wird ein hoher Abtrieb an der Hinterachse des Kraftfahrzeugs erzeugt. Durch die Verstellung des Luftleitelements in die zweite Stellung wird der Flügelluftleitabschnitt verlängert und der Luftwiderstand reduziert. Damit kann die Aerodynamik des Kraftfahrzeugs auf eine einfache und kostengünstige Weise an unterschiedliche Fahrsituationen angepasst werden.The adjustable air guiding element is preferably arranged in the first position in such a way that the air guiding element protrudes from the wing air guiding section at least in sections in the vertical direction of the vehicle, and the adjustable air guiding element is arranged in the second position in such a way that the air guiding element protrudes at least in sections in the vehicle's longitudinal direction from the wing air guiding section. By moving the air guide element into the first position, a high downforce is generated on the rear axle of the motor vehicle. By moving the air guiding element into the second position, the wing air guiding section is lengthened and the air resistance is reduced. The aerodynamics of the motor vehicle can thus be adapted to different driving situations in a simple and inexpensive manner.

Durch einen derartigen verstellbaren Heckflügel kann die Aerodynamik des Kraftfahrzeugs zuverlässig, mit einer hohen Einstellgenauigkeit und in Abhängigkeit von der Fahrsituation eingestellt werden, wobei die Übertragungsvorrichtung und der Spindelantrieb auf eine einfache und kostengünstige Weise, d.h. ohne aufwendig herzustellende Komponenten, realisiert werden.With such an adjustable rear wing, the aerodynamics of the motor vehicle can be set reliably, with a high level of setting accuracy and depending on the driving situation, the transmission device and the spindle drive being implemented in a simple and inexpensive manner, i.e. without components that are complex to manufacture.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert.

1 zeigt schematisch ein Kraftfahrzeug mit einem Heckflügel, und
2 zeigt eine Schnittansicht durch einen Heckbereich des Kraftfahrzeugs aus 1.

An embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawings.

1 shows schematically a motor vehicle with a rear wing, and
2 FIG. 11 shows a sectional view through a rear region of the motor vehicle from FIG 1 .

1 zeigt ein Kraftfahrzeug 10 mit einer Kraftfahrzeugkarosserie 12, einer Windschutzscheibe 14, mehreren Seitenscheiben 16, einer Rückscheibe 18 sowie einem Heckflügel 20. Der Heckflügel 20 ist in einem Heckbereich 22 des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet. 1 shows a motor vehicle 10 with a motor vehicle body 12th , a windshield 14th , several side windows 16 , a rear window 18th as well as a rear wing 20th . The rear wing 20th is in a stern area 22nd of the motor vehicle 10 arranged.

2 zeigt einen Ausschnitt des Heckbereichs 22 mit dem Heckflügel 20. Der Heckflügel 20 umfasst einen einstückigen Flügelgrundkörper 30, welcher einen Flügelfußabschnitt 32 und einen Flügelluftleitabschnitt 34 aufweist. Der Flügelfußabschnitt 32 ist mit einem der Kraftfahrzeugkarosserie 12 zugewandten Ende an der Kraftfahrzeugkarosserie 12 befestigt und erstreckt sich im Wesentlichen in Fahrzeughochrichtung, so dass der Flügelfußabschnitt 32 nahezu keine Auswirkung auf die Aerodynamik des Kraftfahrzeugs 10 hat. An dem der Kraftfahrzeugkarosserie 12 abgewandten Ende des Flügelfußabschnitts 32 ist der Flügelluftleitabschnitt 34 angeordnet. Der Flügelluftleitabschnitt 34 erstreckt sich in Kraftfahrzeugquerrichtung, über die gesamte Breite des Kraftfahrzeugs 10 und dient der Erhöhung des Abtriebs an der Hinterachse des Kraftfahrzeugs 10, wodurch die Kurvenfahrt des Kraftfahrzeugs 10 verbessert wird und die Beschleunigung des Kraftfahrzeugs 10 mit einem Hinterradantrieb erhöht werden kann. 2 shows a section of the stern area 22nd with the rear wing 20th . The rear wing 20th comprises a one-piece wing body 30th , which has a wing root section 32 and a wing air guide section 34 having. The wing root section 32 is with one of the automobile body 12th facing end on the vehicle body 12th attached and extends substantially in the vertical direction of the vehicle, so that the wing root section 32 almost no effect on the aerodynamics of the motor vehicle 10 has. On that of the motor vehicle body 12th remote end of the wing root section 32 is the wing air duct section 34 arranged. The wing air duct section 34 extends in the transverse direction of the vehicle, over the entire width of the vehicle 10 and is used to increase the downforce on the rear axle of the motor vehicle 10 , making the cornering of the motor vehicle 10 is improved and the acceleration of the motor vehicle 10 can be increased with a rear wheel drive.

In manchen Fahrsituationen führt ein hoher Abtrieb zur gewünschten Performancesteigerung. In anderen Fahrsituationen ist ein möglichst niedriger Luftwiderstand erwünscht. Diese beiden Anforderungen sind zueinander gegensätzlich. Um beide Anforderungen zu erfüllen, ist der Heckflügel 20 verstellbar ausgeführt. Hierzu umfasst der Heckflügel 20 ein Luftleitelement 36, wobei das Luftleitelement 36 in Kraftfahrzeuglängsrichtung am hintersten Ende des Heckflügels 20 angeordnet ist. Das Luftleitelement 36 ist drehbar gelagert und damit zwischen einer ersten Stellung, in welcher der Abtrieb erhöht ist, und einer zweiten Stellung, in welcher der Luftwiderstand gesenkt ist, verstellbar. In der ersten Stellung ragt das Luftleitelement 36 in Kraftfahrzeughochrichtung aus einer luftleitenden Oberfläche des Flügelluftleitabschnitts 34 heraus. In der zweiten Stellung ragt das Luftleitelement 36 in Kraftfahrzeuglängsrichtung aus dem Flügelluftleitabschnitt 34 heraus und verlängert dadurch den Flügelluftleitabschnitt 34.In some driving situations, high downforce leads to the desired increase in performance. In other driving situations, the lowest possible air resistance is desirable. These two requirements are opposed to each other. In order to meet both requirements, the rear wing is 20th adjustable. This includes the rear wing 20th an air guide element 36 , wherein the air guide element 36 in the longitudinal direction of the motor vehicle at the rearmost end of the rear wing 20th is arranged. The air control element 36 is rotatably mounted and thus adjustable between a first position, in which the output is increased, and a second position, in which the air resistance is reduced. In the first position the air guiding element protrudes 36 in the vertical direction of the motor vehicle from an air-guiding surface of the wing air-guiding section 34 out. In the second position, the air guiding element protrudes 36 in the longitudinal direction of the motor vehicle from the wing air guide section 34 out and thereby extends the wing air guide section 34 .

Die Verstellung des Luftleitelements 36 erfolgt mittels eines Spindelantriebs 40 und einer Übertragungsvorrichtung 60. Der Spindelantrieb 40 ist außerhalb des Flügelgrundkörper 30 angeordnet und weist einen Antriebsmotor 42 und ein Spindelgetriebe 44 auf. Der Antriebsmotor 42 ist als Servomotor ausgeführt und umfasst damit einen Elektromotor 46 und einen Sensor 48 zur Erfassung der Winkelposition der Motorwelle 50 des Elektromotors 46. Das Spindelgetriebe 44 umfasst eine Gewindespindel 52 und eine Spindelmutter 54. Die Gewindespindel 52 ist mit der Motorwelle 50 des Elektromotors 46 drehfest verbunden und wird damit durch den Antriebsmotor 42 angetrieben. Die Spindelmutter 54 ist über ein Gewinde an der Gewindespindel 52 angeordnet und bewegt sich bei einer Rotation der Gewindespindel 52 translatorisch, wodurch eine Rotationsbewegung des Antriebsmotors 42 in eine Translationsbewegung umgewandelt wird. Der Antriebsmotor 42 ist dabei an einem Drehpunkt drehbar gelagert, oder in einem Langloch verschiebbar gelagert um zu verhindern, dass sich der Mechanismus verschränkt, wenn der Spindelantrieb 40 betätigt wird.Adjustment of the air control element 36 takes place by means of a spindle drive 40 and a transmission device 60 . The spindle drive 40 is outside of the wing body 30th arranged and has a drive motor 42 and a spindle gear 44 on. The drive motor 42 is designed as a servo motor and thus includes an electric motor 46 and a sensor 48 for detecting the angular position of the motor shaft 50 of the electric motor 46 . The spindle gear 44 includes a threaded spindle 52 and a spindle nut 54 . The lead screw 52 is with the motor shaft 50 of the electric motor 46 non-rotatably connected and is thus driven by the drive motor 42 driven. The spindle nut 54 is via a thread on the threaded spindle 52 arranged and moves when the threaded spindle rotates 52 translational, causing a rotational movement of the drive motor 42 is converted into a translational motion. The drive motor 42 is rotatably mounted at a fulcrum, or mounted displaceably in an elongated hole to prevent the mechanism from twisting when the spindle drive 40 is operated.

Die Übertragungsvorrichtung 60 umfasst eine Schwenkstange 62, welche im Wesentlichen innerhalb des Flügelfußabschnitts 32 angeordnet ist und um einen festen Drehpunkt drehbar gelagert ist. Die Schwenkstange 62 ist mit einem ersten Ende mit der Spindelmutter 54 drehbar verbunden und mit einem entgegengesetzten, zweiten Ende drehbar mit einer Schubstange 64 verbunden. Die Schubstange 64 ist innerhalb des Flügelluftleitabschnitts 34 angeordnet und mit dem der Schwenkstange 62 abgewandten Ende mit einer ebenfalls innerhalb des Flügelluftleitabschnitts 34 angeordneten Drehscheibe 66 drehbar verbunden. Die Drehscheibe 66 ist um einen festen Drehpunkt drehbar gelagert, wobei das Luftleitelement 36 über eine Übertragungsstange 68 mit der Drehscheibe 66 gekoppelt ist. Die Übertragungsstange 68 ist mit einem ersten Ende drehbar mit der Drehscheibe 66 verbunden und mit einem entgegengesetzten, zweiten Ende mit dem Luftleitelement 36 drehbar verbunden.The transmission device 60 includes a pivot rod 62 which are essentially within the wing root section 32 is arranged and is rotatably mounted about a fixed pivot point. The swivel rod 62 is with a first end with the spindle nut 54 rotatably connected and at an opposite, second end rotatable with a push rod 64 connected. The push rod 64 is within the wing air duct 34 arranged and with that of the swivel rod 62 remote end with a likewise within the wing air guide section 34 arranged turntable 66 rotatably connected. The turntable 66 is rotatably mounted about a fixed pivot point, the air guide element 36 via a transmission rod 68 with the turntable 66 is coupled. The transmission rod 68 is rotatable at a first end with the turntable 66 connected and with an opposite, second end to the air guide element 36 rotatably connected.

2 zeigt zwei Stellungen des Luftleitelements 36. Eine erste Stellung ist durch durchgezogene Linien des Luftleitelements 36 und der Übertragungsvorrichtung 60 dargestellt. Eine zweite Stellung ist durch gestrichelte Linien des Luftleitelements 36 und der Übertragungsvorrichtung 60 dargestellt. 2 shows two positions of the air control element 36 . A first position is indicated by solid lines on the air guiding element 36 and the transmission device 60 shown. A second position is indicated by dashed lines of the air guide element 36 and the transmission device 60 shown.

Bei einer Verstellung des Luftleitelements 36 zwischen den beiden Stellungen treibt der Antriebsmotor 42 die Gewindespindel 52 an, wodurch sich die Spindelmutter 54 translatorisch bewegt. Durch die Verlagerung der Spindelmutter 54 schwenkt die drehbar an der Spindelmutter 54 gelagerte Schwenkstange 62 um ihren festen Drehpunkt und bewegt dadurch die mit der Schwenkstange 62 drehbar gekoppelte Schubstange 64 im Wesentlichen translatorisch. Die Schubstange 64 verursacht wiederum durch ihre translatorische Bewegung eine Drehbewegung der Drehscheibe 66, welche sich derart verdreht, dass sich die Übertragungsstange 68 durch eine überlagerte Translations- und Rotationsbewegung verlagert. Durch diese Verlagerung der Übertragungsstange 68 wird das drehbar mit der Übertragungsstange 68 gekoppelte und um einen festen Drehpunkt am Flügelgrundkörper 30 drehbar gelagerte Luftleitelement 36 verstellt.When adjusting the air control element 36 the drive motor drives between the two positions 42 the threaded spindle 52 which causes the spindle nut 54 moved translationally. By relocating the spindle nut 54 swivels the rotatable on the spindle nut 54 mounted swivel rod 62 around its fixed pivot point and thereby moves the one with the swivel rod 62 rotatably coupled push rod 64 essentially translational. The push rod 64 in turn causes the turntable to rotate due to its translational movement 66 which rotates in such a way that the transmission rod 68 displaced by a superimposed translational and rotational movement. By shifting the transmission rod 68 this becomes rotatable with the transmission rod 68 coupled around a fixed pivot point on the main wing body 30th rotatably mounted air guide element 36 adjusted.

Durch einen derartigen verstellbaren Heckflügel 20 kann die Aerodynamik des Kraftfahrzeugs 10 zuverlässig, mit einer hohen Einstellgenauigkeit und in Abhängigkeit von der Fahrsituation eingestellt werden, wobei die Übertragungsvorrichtung 60 und der Spindelantrieb 40 auf eine einfache und kostengünstige Weise realisiert werden können, da ausschließlich einfach herzustellende Komponenten eingesetzt werden und der Spindelantrieb einfach an einer Stelle außerhalb des Flügelgrundkörpers 30 angeordnet werden kann.Such an adjustable rear wing 20th can improve the aerodynamics of the motor vehicle 10 can be set reliably, with a high level of setting accuracy and as a function of the driving situation, the transmission device 60 and the spindle drive 40 can be implemented in a simple and inexpensive manner, since only components that are easy to manufacture are used and the spindle drive simply at a point outside of the main wing body 30th can be arranged.

Claims

Rear wing (20) of a motor vehicle with a main wing body (30) which has a wing root section (32) and a wing air guide section (34), and an adjustable air guiding element (36) which is pivotably arranged on the wing air guiding section (34), a spindle drive (40) which has a drive motor (42) and a spindle gear (44) and is connected to the air guiding element (36) via a transmission device (60) is, wherein the adjustable air guide element (36) is adjustable by the spindle drive (40) at least between two positions, characterized in that the drive motor (42) is a servo motor and the transmission device (60) is at least one rotatably mounted with the spindle drive (40 ) has connected swivel rod (62) and a push rod (64) rotatably connected to the swivel rod (62), the push rod (64) and the swivel rod (62) extending through the main wing body (30).

Rear wing (20) Claim 1 , characterized in that the pivot rod (62) extends through the wing root section (32) and the push rod (64) extends through the wing air guide section (34).

Rear wing (20) Claim 2 , characterized in that the pivot rod (62) is aligned essentially perpendicular to the push rod (64).

Rear wing (20) according to one of the preceding claims, characterized in that the spindle drive (40) is arranged outside the main wing body (30).

Rear wing (20) according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission device (60) has a rotating disk (66) arranged in the wing air guide section (34) and rotatably mounted, the rotating disk (66) being rotatably connected to the push rod (64) and is operatively connected to the air guide element (36).

Rear wing (20) Claim 5 , characterized in that the transmission device (60) has a transmission rod (68) which is rotatably connected at the end to the turntable (66) and the air guide element (36).

Rear wing (20) according to one of the preceding claims, characterized in that the adjustable air guiding element (36) is arranged in the first position in such a way that the air guiding element (36) protrudes from the wing air guiding section (34) at least in sections in the vertical direction of the vehicle, and the adjustable air guiding element (36) is arranged in the second position in such a way that the air guiding element (36) protrudes at least in sections in the vehicle longitudinal direction from the wing air guiding section.