DE10207040A1

DE10207040A1 - Personenkraftwagen mit Stufenheck und mit einem Heckspoiler

Info

Publication number: DE10207040A1
Application number: DE10207040A
Authority: DE
Inventors: Robert Lindermaier; Johann Minatti; Marcus Birkenmaier
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Birkenmaier Markus 88361 Altshausen De
Priority date: 2002-02-20
Filing date: 2002-02-20
Publication date: 2003-08-21

Abstract

Es ist ein Heckspoiler bekannt, der um eine Achse aus einer Nichtgebrauchsstellung in eine Gebrauchsstellung verlagerbar ist. Der Heckspoiler bildet in der Nichtgebrauchsstellung praktisch die komplette Oberseite der Heckklappe. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Heckspoiler, der aus einer Ruhestellung in eine Wirkstellung verlagerbar ist, so auf einer Heckklappe anzuordnen, dass das Gesamtgewicht möglichst gering ist. DOLLAR A Ein Personenkraftwagen mit Stufenheck weist einen Heckspoiler (2) auf, der aus einer Ruhestellung in eine Wirkstellung verlagerbar ist, und der auf einer Heckklappe (1) angeordnet ist. Kerngedanke der Erfindung ist es, dass der Heckspoiler (2) in der Ruhestellung zumindest die Oberseite (3) der Heckklappe (1), die nicht als sichtbare Oberfläche gestaltet ist, vollständig abdeckt und hierdurch allein die sichtbare Außenhaut bildet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Personenkraftwagen mit Stufenheck und mit einem verlagerbaren Heckspoiler auf einer Heckklappe gemäß des Patentanspruchs 1.

Aus der EP 0 298 205 A1 ist eine Luftleiteinrichtung auf einer Heckklappe eines Fahrzeugs bekannt. Die Luftleiteinrichtung kann von einer eingefahrenen Ruhestellung in eine ausgefahrene Betriebsstellung und umgekehrt durch eine Antriebseinrichtung bewegt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Heckspoiler, der aus einer Ruhestellung in eine Wirkstellung verlagerbar ist, so auf einer Heckklappe anzuordnen, dass die Heckklappe möglichst einfach gestaltet sein kann.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Ein Personenkraftwagen mit Stufenheck weist einen Heckspoiler auf, der aus einer Ruhestellung in eine Wirkstellung verlagerbar ist, und der auf einer Heckklappe angeordnet ist. Kerngedanke der Erfindung ist es, dass der Heckspoiler in der Ruhestellung zumindest die Oberseite der Heckklappe, die nicht als sichtbare Oberfläche gestaltet ist, vollständig abdeckt und hierdurch allein die sichtbare Außenhaut bildet. Die Oberseite der Heckklappe ist hierbei der Abschnitt der Heckklappe, der sich in etwa in der horizontalen Fahrzeugebene erstreckt, im Gegensatz zum Heckabschnitt, der sich in etwa senkrecht zur horizontalen Fahrzeugebene erstreckt.

Der Heckspoiler ist dabei optisch sehr ansprechend auf der Heckklappe angebracht. Es entsteht nur eine zusätzliche sichtbare Fuge, die die Heckklappe in der Heckansicht teilt. In der Ruhestellung ist es möglich, dass der Heckspoiler nicht als solcher zu erkennen ist. Dennoch reduziert sich das Kofferraumvolumen unter der Heckklappe nicht oder zumindest nicht nennenswert gegenüber einem Personenkraftwagen ohne Heckspoiler. In der Gebrauchsstellung erzeugt der Heckspoiler einen aerodynamischen Strömungsabriss im Bereich der Hinterkante des Heckspoilers. Aufgrund dieses Strömungsabrisses verringert sich der aerodynamische Auftrieb an der Hinterachse und trägt so zu einer Stabilisierung des Fahrzeugs bei hohen Geschwindigkeiten bei. Der Heckspoiler kann durch zumindest einen pneumatischen oder hydraulischen Zylinder oder durch zumindest einen elektrischen Stellantrieb angetrieben werden.

Die Heckklappe muss auf der Oberseite also keine Oberfläche aufweisen, die als sichtbare Außenfläche dient. Die Anforderungen an die Oberflächengüte sinken dadurch erheblich. Auch eine eventuelle Lackierung dieser Oberseite der Heckklappe muss bei weitem nicht die Qualität aufweisen, die bei einer sichtbaren Außenfläche erforderlich wäre. Die Heckklappe kann deshalb auf wesentlich einfachere Weise hergestellt werden. Sie könnte auf der Oberseite sogar Versteifungsrippen aufweisen.

Die Heckklappe besteht vorteilhafterweise zumindest aus einem Innen- und einem Außenblech in Schalenbauweise. Dies ist eine einfache und bewährte Möglichkeit, eine relativ steife Heckklappe darzustellen. Das Außenblech der Heckklappe kann günstigerweise auf der Oberseite unter dem Heckspoiler zumindest großflächig ausgespart sein, bzw. auf der Oberseite sogar ganz entfallen. Dadurch reduziert sich das Gewicht der Heckklappe deutlich. An den ausgesparten Stellen bzw. wenn das Außenblech auf der Oberseite ganz entfällt, bildet dann das Innenblech die Oberseite der Heckklappe.

Der Heckspoiler besteht idealerweise zumindest aus einem Unter- und einem Oberblech in Schalenbauweise. So kann er auch bei relativ großen Abmessungen ähnlich wie bei einer Fahrzeugklappe ein relativ geringes Gewicht aufweisen und dennoch relativ hohe Steifigkeiten erreichen. Diese Steifigkeiten können vorteilhafterweise durch zumindest ein zusätzliches Verstärkungsteil im bzw. am Heckspoiler noch erhöht werden.

Die Heckklappe ist günstigerweise ebenfalls mit zumindest einem zusätzlichen Verstärkungsteil versteift.

Zwischen dem Heckspoiler in der Gebrauchsstellung und der Heckklappe ist von der Seite her jeweils ein Spalt sichtbar. Um diesen optisch wenig ansprechenden Spalt abzudecken, sind idealerweise Blenden zwischen dem Heckspoiler und der Heckklappe an den Seiten angeordnet.

Die Heckklappe kann vorteilhafterweise mit einem 4-Gelenk-Scharnier an der Karosserie angelenkt sein. Dadurch lassen sich Bewegungskinamatiken der Heckklappe realisieren, die wie aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt, insbesondere für Fahrzeugklappen von Vorteil sind. Der Heckspoiler kann dabei im vorderen Bereich über einen zusätzlichen Drehpunkt an dem 4-Gelenk-Scharnier angelenkt sein. Dies ist eine besonders einfache Anlenkung des Heckspoilers, bei der keine aufwendigen zusätzliche Bauteile zur Anlenkung des Heckspoilers benötigt werden.

Der unter der Heckklappe liegende Bereich wird durch das Innenblech der Heckklappe vor Schmutz und Wasser von außen geschützt. Um dabei zu vermeiden, dass sich zwischen Heckspoiler und Heckklappe Schmutz und Wasser ansammeln kann, ist günstigerweise zwischen dem Bereich der Vorderkante des Heckspoilers und der Heckklappe eine Dichtung angeordnet. Eine weitere Dichtung kann alternativ oder ergänzend im hinteren Bereich der Heckklappe zwischen Heckspoiler und Außenblech der Heckklappe angeordnet sein. Auch seitlich können zwischen Heckspoiler und Heckklappe Seitendichtungen angebracht sein.

Die Heckklappe kann statt aus Blech auch aus Kunststoff bestehen. Eine Heckklappe aus Kunststoff ist leichter als eine Heckklappe aus Blech, ist weniger korrosionsgefährdet und kann von der Form her freier gestaltet werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die anliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellungsweise:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine geschlossene Heckklappe mit einem Heckspoiler in der Ruhestellung,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch die geschlossene Heckklappe mit Heckspoiler in der Gebrauchsstellung,
Fig. 3 eine Detailansicht der Anlenkung der geschlossenen Heckklappe und des Heckspoilers in der Ruhestellung an eine Fahrzeugkarosserie,
Fig. 4 eine Detailansicht der Anlenkung der geschlossenen Heckklappe und des Heckspoilers in der Gebrauchsstellung an die Fahrzeugkarosserie,
Fig. 5 eine Detailansicht der Anlenkung der Heckklappe in der geöffneten Stellung mit dem Heckspoiler in der Ruhestellung,
Fig. 6 einen Querschnitt durch die geschlossene Heckklappe mit dem Heckspoiler in der Ruhestellung und
Fig. 7 einen Querschnitt durch die geschlossene Heckklappe mit dem Heckspoiler in der Gebrauchsstellung.
In Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch eine Heckklappe 1 mit einem Heckspoiler 2 eines erfindungsgemäßen Personenkraftwagens mit Stufenheck dargestellt. Die Heckklappe 1 besteht aus einer Oberseite 3 und einem Heckabschnitt 4. In der gezeigten Ruhestellung des Heckspoilers 2 liegt dieser auf der Oberseite 3 der Heckklappe 1 auf. Der Heckspoiler 2 bildet die gesamte sichtbare Oberseite der Heckklappe 1 und deckt sogar einen oberen Teil des Heckabschnitts 4 noch ab.
Die Heckklappe 1 besteht aus einem Innenblech 5 und einem Außenblech 6 in Schalenbauweise, sowie zusätzlichen Verstärkungsblechen 7 und 8. Das Außenblech 6 der Heckklappe 1 erstreckt sich dabei nur von der Unterkante des Heckabschnitts 4 bis annähernd zum oberen Ende des Heckabschnitts 4, sodass es zu einer Überlappung mit dem Heckspoiler 2 kommt. Diese Überlappung ist so gestaltet, dass der Übergang vom Heckspoiler 2 zum Außenblech 6 in etwa oberflächenbündig und somit optisch unauffällig ist. Dieser Übergang ist die einzige zusätzliche sichtbare Fuge gegenüber einer Heckklappe ohne Heckspoiler 2.
Der Heckspoiler 2 ist wie auch die Heckklappe 1 in Schalenbauweise gebaut. Er besteht aus einem Unterblech 9 und einem Oberblech 10. Zwischen dem Außenblech 6 der Heckklappe 1 im Heckabschnitt 4 und dem Unterblech 9 des Heckspoilers 2 ist eine Heckdichtung 11 am Heckspoiler 2 angebracht. Am vorderen Ende 12 des Heckspoilers 2 ist zwischen Unterblech 9 und dem Innenblech 5 der Heckklappe 1 ebenfalls eine Dichtung 13 am Heckspoiler 2 angebracht.
Der Heckspoiler 2 ist an seinem vorderen Ende 12 gelenkig mit der Heckklappe 1 verbunden. Zwischen Innen- und Außenblech 5 und 6 der Heckklappe 1 im Heckabschnitt 4 ist ein Halteblech 14 angebracht, das einen pneumatischen Zylinder 15 aufnimmt. Der pneumatische Zylinder 15 ist mit seiner Kolbenstange 16 mit dem Unterblech 9 des Heckspoilers 2 verbunden. Wenn nun dieser pneumatische Zylinder 15 betätigt wird, fährt die Kolbenstange 16 aus, und verlagert so den Heckspoiler 2 aus der in Fig. 1 gezeigten Ruhestellung in die in Fig. 2 gezeigte Gebrauchsstellung.
Wie in Fig. 2 gut ersichtlich ist, ist selbst mit dem Heckspoiler 2 in der Gebrauchsstellung die Oberseite 3 der Heckklappe 1 praktisch nicht sichtbar.
Deshalb weist die Heckklappe 1 auch auf der Oberseite 3 kein Außenblech auf, sondern besteht nur aus dem Innenblech 5 und einem Verstärkungsblech 7. Dies reduziert das Gewicht des Personenkraftwagens. Die beiden Dichtungen 11 und 13 verhindern, dass von vorne oder von hinten in dem Bereich zwischen Heckklappe 1 und Heckspoiler 2 unerwünschterweise Wasser und Schmutz eindringen kann.
Die Heckklappe 1 ist über ein Viergelenk-Scharnier 17 an der Karosserie 18 des Personenkraftwagens angelenkt, wie in Fig. 3 gezeigt. Das Viergelenk-Scharnier 17 weist dabei einen zusätzlichen Gelenkpunkt 19 auf, an dem der Heckspoiler 2 angelenkt ist. Diese Anlenkung der Heckklappe 1 und des Heckspoilers 2 ist in Fig. 4 mit dem Heckspoiler 2 in der Gebrauchsstellung und in Fig. 5 mit geöffneter Heckklappe 1 gezeigt.
Zwischen dem Heckspoiler 2 in der Gebrauchsstellung seitlich angrenzenden hinteren Kotflügeln 20 ist von der Seite her ein sich nach hinten verbreiternder Spalt erkennbar, wie in Fig. 7 dargestellt. Damit durch diesen Spalt nicht das Verstärkungsblech 7 oder das Innenblech 5 der Heckklappe 1 sichtbar ist, ist am unteren seitlichen Rand des Heckspoilers 2 eine Sichtblende 21 angebracht. Zwischen dem Verstärkungsblech 7 und dem Unterblech 9 des Heckspoilers 2 ist ferner eine Seitendichtung 22 angebracht, die verhindern soll, dass von den Seiten her in den Zwischenraum zwischen Heckklappe 1 und Heckspoiler 2 Wasser oder Schmutz eindringen kann. Wie in Fig. 6 gezeigt, steht der notwendige Bauraum für die Seitendichtung 22 und die Sichtblende 21 auch dann zur Verfügung, wenn sich der Heckspoiler 2 in der Ruhestellung befindet.

Claims

1. Personenkraftwagen mit Stufenheck und mit einem Heckspoiler, der aus einer Ruhestellung in eine Wirkstellung verlagerbar ist, und der auf einer Heckklappe angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Heckspoiler (2) in der Ruhestellung zumindest die Oberseite (3) der Heckklappe (1), die nicht als sichtbare Oberfläche gestaltet ist, vollständig abdeckt und hierdurch allein die sichtbare Außenhaut (10) bildet.

2. Personenkraftwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Heckklappe (1) zumindest aus einem Innen- und einem Außenblech (5 und 6) in Schalenbauweise besteht.

3. Personenkraftwagen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberseite (3) der Heckklappe (1) unter dem Heckspoiler (2) das Außenblech (6) zumindest großflächig ausgespart ist, oder sogar auf der Oberseite (3) ganz entfällt.

4. Personenkraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Heckspoiler (2) zumindest aus einem Unter- und einem Oberblech (9 und 10) in Schalenbauweise besteht.

5. Personenkraftwagen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Heckspoiler (2) zusätzlich zumindest ein Verstärkungsteil aufweist.

6. Personenkraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heckklappe (1) zusätzlich zumindest ein Verstärkungsteil (7, 8) aufweist.

7. Personenkraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass seitlich an dem Heckspoiler (2) jeweils mindestens eine nach unten ragende Blende (21) angeordnet ist.

8. Personenkraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heckklappe (1) mit einem 4-Gelenk-Scharnier (17) an der Karosserie (18) angelenkt ist.

9. Personenkraftwagen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Heckspoiler (2) über einen zusätzlichen Drehpunkt (19) an dem 4-Gelenk- Scharnier (17) angelenkt ist.

10. Personenkraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Bereich der Vorderkante (12) des Heckspoilers (2) und der Heckklappe (1) eine Dichtung (13) angeordnet ist.

11. Personenkraftwagen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass im hinteren Bereich der Heckklappe (1) zwischen Heckspoiler (2) und Außenblech (6) der Heckklappe (1) eine Dichtung (11) angeordnet ist.

12. Personenkraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass seitlich zwischen Heckspoiler (2) und Außenblech (6) der Heckklappe (1) mindestens eine Seitendichtung (22) angeordnet ist.

13. Personenkraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Heckspoiler (2) durch zumindest einen pneumatischen oder hydraulischen Zylinder (15) angetrieben ist.

14. Personenkraftwagen nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Heckspoiler (2) durch zumindest einen elektrischen Stellantrieb angetrieben ist.

15. Personenkraftwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Heckklappe (1) aus Kunststoff besteht.