WO2017137162A1 - Unterbodenverkleidung und zugehöriges kraftfahrzeug - Google Patents

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WO2017137162A1
WO2017137162A1 PCT/EP2017/000177 EP2017000177W WO2017137162A1 WO 2017137162 A1 WO2017137162 A1 WO 2017137162A1 EP 2017000177 W EP2017000177 W EP 2017000177W WO 2017137162 A1 WO2017137162 A1 WO 2017137162A1
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WO
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actuator
underbody
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movable
underbody covering
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PCT/EP2017/000177
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English (en)
French (fr)
Inventor
Mike Herbig
Simone Schalling
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Audi AG
Original Assignee
Audi AG
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Publication date
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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D35/00Vehicle bodies characterised by streamlining
    • B62D35/02Streamlining the undersurfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D37/00Stabilising vehicle bodies without controlling suspension arrangements
    • B62D37/02Stabilising vehicle bodies without controlling suspension arrangements by aerodynamic means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/82Elements for improving aerodynamics
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/88Optimized components or subsystems, e.g. lighting, actively controlled glasses

Definitions

  • the invention relates to an underbody paneling for a motor vehicle, with at least one section movable by means of an actuator between a retracted position and an extended position.
  • Conventional motor vehicles comprise, instead of a subfloor lining, a solid subfloor whose shape can not be changed.
  • a subfloor of a motor vehicle with a movable panel to adapt the shape of the subfloor in a particular driving situation.
  • WO 02/051688 A2 has been proposed to provide a motor vehicle with a deformable outer skin, which is movable by means of an actuator.
  • the actuator consists of a special material, which is movable and deformable by physical or chemical effects.
  • the invention has for its object to provide an underbody panel for a motor vehicle, which is improved in terms of its aerodynamic behavior.
  • a subfloor lining of the type mentioned that it comprises a left movable portion and a right movable portion on the outer sides of which is arranged up to a sill extending elastic intermediate part.
  • the invention is based on the finding that a targeted adaptation of the outer contour to aerodynamic conditions can be carried out by means of the underbody panel according to the invention, whereby tion parameter, in particular the resistance coefficient (c w value), can be advantageously influenced.
  • the underbody cowling according to the invention has a lower Cw value compared with a conventional underbody cowl, thereby reducing the running resistance of the motor vehicle provided with the underbody cowl, and consequently decreasing fuel consumption.
  • the two movable portions which are preferably located at the same position in the vehicle longitudinal direction, spaced from each other. Accordingly, a space is preferably formed between the left movable portion and the right movable portion. It is particularly preferred in this case if the two movable sections are arranged on the left and right of the tunnel of the underbody of the motor vehicle.
  • the two movable sections are preferably at least approximately rectangular, with the longer side of the rectangle extending parallel to the vehicle longitudinal direction.
  • the outer sides (outer edges) of the two movable sections are adjacent to and preferably connected to an elastic intermediate part, which in turn extends transversely outwards to the sill of the motor vehicle.
  • the elastic intermediate part makes it possible to compensate for deformations when moving the two movable sections.
  • the elastic intermediate part preferably covers a gap between the movable portion and the sill, so that undesirable air flow into or out of the cavity formed between the underbody panel and the underbody of the motor vehicle is avoided.
  • the elastic intermediate part thus serves as a connecting element between the respective movable portion and the sill of the motor vehicle.
  • the elastic intermediate part may be made of an elastomer.
  • this may be a rubber material. your, which allows the required deformation when retracting or extending the movable section.
  • the actuator has an electric motor and / or electromagnetic and / or pneumatic drive. Accordingly, different choices can be made to move the two movable sections between the retracted position and the extended position.
  • the actuator is preferably designed so that in addition to the retracted position and the extended position further positions are adjustable, for example, the movable sections can be moved continuously.
  • the underbody paneling is movable by means of the actuator in a plurality of predetermined positions.
  • control device which is adapted to move the movable sections upon reaching a certain speed in an extended position.
  • the control device may be connected to the underbody paneling via electrical lines or it may itself be part of another control device.
  • a variant of the underbody panel according to the invention provides that the actuator has a spring element which can be actuated by a cable and which is preferably accommodated in a deformable element, in particular a ring.
  • the spring element which may be formed for example as a spiral spring, may be compressed in the retracted position and thus biased, upon actuation of the actuator, the spring element is automatically moved to the extended position. Since the actuator, that is, in this case, the spring element is supported on the one hand on the movable portion and on the other hand on the underbody of the motor vehicle or an associated component, the movable portion is automatically moved to the extended position upon actuation of the actuator.
  • a Another alternative variant of the actuator of the underbody panel according to the invention provides that it has a hollow body which can be filled with a liquid or a gas.
  • the hollow body may thus be inflatable, whereby it receives a certain, fixed shape, whereby the movable portion of the underbody panel is moved from the underbody of the motor vehicle down.
  • the hollow body By opening a valve, the hollow body can be vented again, whereby the movable portion returns to the retracted position, optionally under the action of a return spring or the like.
  • the actuator has a motor-actuated lever, which preferably has a free end supported on a bearing point.
  • a lever can be actuated by a corresponding adjusting element, for example a stepping motor, so that the movable section can be moved between the retracted and extended position by rotation of the lever.
  • the actuator of the underbody panel according to the invention may comprise a leaf spring operable by a cable or a surface spring, which allows the desired positioning of the movable portion.
  • the left and the right movable section can each be assigned a separate actuator, but alternatively it is also possible to provide only a single actuator which moves both movable sections.
  • the single actuator is preferably arranged between the two movable sections, in the region of the tunnel.
  • the actuator is arranged on the movable portion that this has a convex curvature in the extended state.
  • the actuator and associated movable portion may be formed so that the convex curvature has a transversely extending edge.
  • a length compensation element can be assigned to the movable sections.
  • the front or the rear end of the movable portion may be arranged in a drawer.
  • the invention relates to a motor vehicle.
  • the motor vehicle according to the invention comprises an underbody covering of the type described.
  • Figure 1 is a side view of a motor vehicle according to the invention with an underbody panel according to the invention.
  • Fig. 2 is a view similar to Figure 1, in which the underbody panel is retracted.
  • FIG. 3 is a bottom view of the motor vehicle shown in FIGS. 1 and 2; FIG.
  • Fig. 4 shows an embodiment of a spring element having
  • FIG. 5 shows the actuator shown in FIG. 4 in the extended position
  • FIG. 6 shows a further embodiment of a spring element having an actuator
  • FIG. 7 shows the actuator shown in FIG. 6 in the extended position
  • Fig. 8 is a schematically illustrated motor for actuating a
  • FIG. 10 shows the actuator shown in FIG. 9 in the extended position
  • FIG. 11 shows an actuator which has a motor-operated lever
  • FIG. 12 shows the actuator shown in FIG. 11 in another position
  • FIG. 14 shows the actuator shown in FIG. 13 in the deflected state
  • Fig. 15 shows a detail of the underbody panel according to the invention with a length compensation element.
  • Fig. 1 is a side view of a motor vehicle with an underbody panel 2, which is arranged substantially between a front axle 3 and a rear axle 4.
  • Fig. 1 shows the underbody paneling 2 in a first, extended position.
  • the underbody paneling 2 includes a left movable section 5 visible in FIG. 1 and a right movable section 6 covered by the left movable section 5 in the view of FIG. 1.
  • Fig. 2 is a view similar to Fig. 1 and shows the motor vehicle 1 after moving the underbody panel 2 in the retracted position.
  • the two movable sections 5, 6 are then adjacent to the underbody 7 of the motor vehicle 1, so that they do not protrude on the underside and thus are not visible in Fig. 2.
  • the movement of the two movable sections 5, 6 is controlled by an actuator 8, which is shown schematically in dashed lines in Figs. 1 and 2.
  • the actuator 8 is arranged on the upper side of the underbody of the motor vehicle 1, with its underside it touches the respective movable section 5, 6 of the underbody paneling 2.
  • the two movable sections 5, 6 are in the transverse direction of the motor vehicle zeugs 1 spaced apart, since in this area is the tunnel of the subsoil.
  • the actuator 8 is coupled to a control device 9.
  • a control device 9 When exceeding a certain speed, which is 80 km / h in this embodiment, controls the controller 9, the actuator 8 so that it moves the two movable sections 5, 6 of the underbody panel 2 in the extended position. If, at a later time, this speed threshold is undershot, the control device 9 controls the actuator 8 in such a way that the movable sections 5, 6 are moved back into the retracted position shown in FIG.
  • Fig. 3 is a view of the motor vehicle 1 from below.
  • the two movable sections 5, 6 are arranged on the left and right laterally next to the tunnel 10.
  • In the longitudinal direction in front and behind are other covers 11 - 15, which are rigid, however.
  • On the outer sides (outer edges) of the movable sections 5, 6 are elastic intermediate parts 16, 17 which extend to the sills 18, 19.
  • the elastic intermediate parts 16, 17 are made of a rubber material, which deforms when moving the left and right movable section 5, 6 by the actuator 8, so that the underbody panel 2 in the region of its attachment to the sills 18, 19 has a closed surface.
  • FIG. 4 and 5 show a spring element 11, which consists in this embodiment of an annular fabric tube 12, in the interior of which a compression spring 13 is located.
  • Fig. 4 shows the compression spring 13 in the retracted state.
  • the fabric tube 12 is arranged at its upper side on the underbody 14 of the motor vehicle 1.
  • the upper end of the compression spring 13 is fixed to the inside of the fabric tube 12 above.
  • the compression spring 13 is penetrated by a cable 15, whose length by a drive can be influenced.
  • Fig. 4 shows the cable 15 in a tensioned state in which the compression spring 13 is compressed.
  • Fig. 5 shows the spring element 11 after the cable 15 has been relaxed.
  • the compression spring 13 shown in Fig. 4 in the compressed state expands and presses the lower side of the fabric tube 12 down, that is, away from the underbody 14, down.
  • the corresponding movable portion 5, 6 is thus moved by the compression spring 13, whereby it is brought into the extended position.
  • the movable section 5, 6 is shown only in sections.
  • FIG. 6 and 7 show a similar embodiment with a spring element 20 which is integrated into the fabric tube 12.
  • the spring element 20 is shown in the retracted state, whereas Fig. 7 shows the spring element 20 in the extended state.
  • a compression spring 21 has meandering turns which extend along the circumference of the fabric tube 12.
  • the cable 15 is connected to a drive and has a bottom plate 14 arranged on the deflection 22. From there, the cable 15 extends to the lower end of the fabric tube 12 to which it is attached.
  • the fabric tube 12 is thus located within a free space formed below and outside the underbody 14 of the motor vehicle and above the movable sections 5, 6.
  • Fig. 8 shows schematically a motor 23 through which the cable 15 is actuated. Inside the housing of the motor 23 is a roller to which the cable 15 can be wound up.
  • the cable 15 extends on the underside of the underbody 14, at which the reversing roller 22 formed as a deflection roller located. From there, an end portion of the cable 15 extends approximately vertically downwards.
  • FIGS. 9 and 10 show a further exemplary embodiment of an actuator which has a hollow body 24 which can be filled with a liquid or a gas.
  • the hollow body 24 is shown in Fig. 9 in a folded, retracted state. It has a line 25, via which a medium, in this case compressed air, can be fed. With its upper side, the hollow body 24 is fastened to the underside 14 at the bottom. The underside of the hollow body 24 is in contact with the movable section 5, 6, which is shown only partially. If compressed air is supplied via the line 25, the hollow body 24 expands until it has the shape shown in FIG.
  • the hollow body 24 is annular and approximately trapezoidal and has a voltage applied to the bottom 14, a portion of the movable portion 5, 6 adjacent portion and two arranged therebetween connecting portions.
  • the shape of the hollow body 24 shown in FIG. 10 is merely an example.
  • the hollow body 24 can be moved back into the retracted position shown in Fig. 9, possibly also by evacuation by sucking the air through the conduit 25.
  • the movable sections 5, 6 are in their lowermost position.
  • FIGS. 11 and 12 show a further embodiment of an actuator which has a lever 26 which can be actuated by a motor.
  • the lever 26 is similar to a crank mechanism designed as an angle lever.
  • One end of the lever 26 is connected to the shaft of a motor 27.
  • An angled portion 28 extends parallel to the dash-dot axis of rotation 29.
  • a free end 30 of the lever 26 is rotatably mounted.
  • the motor 27 and the free end 30 are fixed to the underbody 40.
  • Fig. 11 shows the lever 26 in the retracted, upper position. By a corresponding signal of the control device, the motor 27 is turned on, so that the portion 28 is rotated and - as shown in Fig.
  • FIGS. 13 and 14 show a further embodiment of an actuator, which is designed as a surface spring 31.
  • 13 shows the actuator in the retracted position
  • FIG. 14 shows the surface spring 31 serving as the actuator in the extended position.
  • the surface spring 31 is approximately H-shaped and comprises two longitudinally extending portions 32, 33 and two extending in the opposite direction sections 34, 35.
  • the free ends of the sections 32, 33 are fixedly secured to the underbody 14.
  • the free ends of the sections 34, 35 are loose and thus displaceable in the longitudinal direction.
  • the sections 32, 33 seen in the vehicle longitudinal direction are front, the sections 34, 35 are accordingly behind.
  • the surface spring 31 is made of a metallic spring material (spring plate), which allows a comparatively large elastic deformation.
  • FIGS. 13 and 14 show schematically a force introduction element designed as a strut 37.
  • the middle portion of the surface spring 31 lowers under the action of the biasing force, whereby the respective movable portion 5, 6 of the underbody panel 2 is lowered.
  • the surface spring 31 is fixed by the free ends of the sections 32, 33 fixed to the bottom 14.
  • the free ends of the sections 34, 35 maintain their vertical position, but they are able to be displaced longitudinally, allowing for length compensation.
  • FIG. 15 shows, in a sectional side view, the section 35 of the surface spring 31, which is received longitudinally displaceably in a drawer 38.
  • a double arrow 39 indicates the direction of movement of the free end of the portion 35 of the surface spring 31.
  • the free end of the portion 35 In the retracted position shown in Fig. 13, the free end of the portion 35 is in its furthest retracted position.
  • the portion 35 When moving the surface spring 31 in the extended position shown in Fig. 14, the portion 35 is shifted in the view of Fig. 15 to the left, whereby the required length compensation is effected.

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Abstract

Unterbodenverkleidung für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem mittels eines Aktors zwischen einer eingefahrenen Position und einer ausgefahrenen Position bewegbaren Abschnitt, wobei die Unterbodenverkleidung einen linken bewegbaren Abschnitt und einen rechten bewegbaren Abschnitt umfasst, an deren Außenseiten ein sich bis zu einem Schweller erstreckendes elastisches Zwischenteil angeordnet ist.

Description

Unterbodenverkleidung und zugehöriges Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Unterbodenverkleidung für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem mittels eines Aktors zwischen einer eingefahrenen Position und einer ausgefahrenen Position bewegbaren Abschnitt.
Herkömmliche Kraftfahrzeuge umfassen anstelle einer Unterbodenverkleidung einen festen Unterboden, dessen Form nicht veränderbar ist. Es ist jedoch auch bereits vorgeschlagen worden, einen Unterboden eines Kraftfahrzeugs mit einer beweglichen Verkleidung zu versehen, um die Form des Unterbodens in einer bestimmten Fahrsituation anzupassen.
In der WO 02/051688 A2 ist vorgeschlagen worden, ein Kraftfahrzeug mit einer verformbaren Außenhaut zu versehen, die mittels eines Aktuators bewegbar ist. Der Aktuator besteht aus einem speziellen Werkstoff, der durch physikalische oder chemische Effekte bewegbar und verformbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Unterbodenverkleidung für ein Kraftfahrzeug anzugeben, die hinsichtlich ihres aerodynamischen Verhaltens verbessert ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Unterbodenverkleidung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass sie einen linken bewegbaren Abschnitt und einen rechten bewegbaren Abschnitt umfasst, an deren Außenseiten ein sich bis zu einem Schweller erstreckendes elastisches Zwischenteil angeordnet ist.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass mittels der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung eine gezielte Anpassung der Außenkontur an aerodynamische Verhältnisse vorgenommen werden kann, wodurch Strö- mungsparameter, insbesondere der Widerstandsbeiwert (cw-Wert), vorteilhaft beeinflusst werden können. Die erfindungsgemäße Unterbodenverkleidung weist einen niedrigeren Cw-Wert im Vergleich zu einer herkömmlichen Unterbodenverkleidung auf, wodurch der Fahrwiderstand des Kraftfahrzeugs, das mit der Unterbodenverkleidung versehen ist, verringert wird und in der Folge der Kraftstoffverbrauch sinkt.
Vorzugsweise sind die beiden bewegbaren Abschnitte, die sich vorzugsweise an derselben Position in Fahrzeuglängsrichtung befinden, voneinander beabstandet. Dementsprechend ist zwischen dem linken bewegbaren Abschnitt und dem rechten bewegbaren Abschnitt vorzugsweise ein Zwischenraum ausgebildet. Besonders bevorzugt wird es dabei, wenn die beiden bewegbaren Abschnitte links und rechts des Tunnels des Unterbodens des Kraftfahrzeugs angeordnet sind. Die beiden bewegbaren Abschnitte sind vorzugsweise zumindest näherungsweise rechteckig ausgebildet, wobei sich die längere Seite des Rechtecks parallel zur Fahrzeuglängsrichtung erstreckt.
Für die Funktion der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung ist es besonders wichtig, dass die Außenseiten (Außenkanten) der beiden bewegbaren Abschnitte an ein elastisches Zwischenteil angrenzen und vorzugsweise damit verbunden sind, das sich wiederum in Querrichtung nach außen bis zu dem Schweller des Kraftfahrzeugs erstreckt. Das elastische Zwischenteil ermöglicht einen Ausgleich von Verformungen beim Bewegen der beiden bewegbaren Abschnitte. Zudem deckt das elastische Zwischenteil vorzugsweise einen Spalt zwischen dem bewegbaren Abschnitt und dem Schweller ab, so dass eine unerwünschte Luftströmung in oder aus dem Hohlraum, der zwischen der Unterbodenverkleidung und dem Unterboden des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist, vermieden wird. Das elastische Zwischenteil dient somit als Verbindungselement zwischen dem jeweiligen bewegbaren Abschnitt und dem Schweller des Kraftfahrzeugs.
Vorzugsweise kann das elastische Zwischenteil aus einem Elastomer hergestellt sein. Beispielsweise kann es sich dabei um ein Gummimaterial han- dein, das die erforderliche Deformation beim Ein- oder Ausfahren des bewegbaren Abschnitts ermöglicht.
Bei der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung wird es besonders bevorzugt, dass der Aktor einen elektromotorischen und/oder elektromagnetischen und/oder pneumatischen Antrieb aufweist. Dementsprechend kann zwischen unterschiedlichen Möglichkeiten gewählt werden, um die beiden bewegbaren Abschnitte zwischen der eingefahrenen Position und der ausgefahrenen Position zu bewegen. Der Aktor ist vorzugsweise so ausgebildet, dass neben der eingefahrenen Position und der ausgefahrenen Position weitere Positionen einstellbar sind, beispielsweise können die bewegbaren Abschnitte stufenlos verfahrbar sein. Daneben ist es auch möglich, dass die Unterbodenverkleidung mittels des Aktors in mehrere festgelegte Positionen bewegbar ist.
Mit besonderem Vorteil kann es bei der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung vorgesehen sein, dass ihr eine Steuerungseinrichtung zugeordnet ist, die dazu ausgebildet ist, die bewegbaren Abschnitte bei Erreichen einer bestimmten Geschwindigkeit in eine ausgefahrene Position zu bewegen. Die Steuerungseinrichtung kann mit der Unterbodenverkleidung über elektrische Leitungen verbunden sein oder sie kann selbst Bestandteil einer anderen Steuerungseinrichtung sein.
Eine Variante der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung sieht vor, dass der Aktor ein durch einen Seilzug betätigbares Federelement aufweist, das vorzugsweise in einem deformierbaren Element, insbesondere einem Ring, aufgenommen ist. Das Federelement, das beispielsweise als Spiralfeder ausgebildet sein kann, kann in der eingefahrenen Position komprimiert und somit vorgespannt sein, beim Betätigen des Aktors wird das Federelement selbsttätig in die ausgefahrene Position bewegt. Da der Aktor, das heißt in diesem Fall das Federelement, einerseits an dem bewegbaren Abschnitt und andererseits am Unterboden des Kraftfahrzeugs oder einem damit verbundenen Bauteil abgestützt ist, wird der bewegbare Abschnitt beim Betätigen des Aktors selbsttätig in die ausgefahrene Position bewegt. Eine weitere alternative Variante des Aktors der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung sieht vor, dass dieser einen mit einer Flüssigkeit oder einem Gas befüllbaren Hohlkörper aufweist. Der Hohlkörper kann somit aufblasbar sein, wodurch er eine bestimmte, festgelegte Form erhält, wodurch der bewegbare Abschnitt der Unterbodenverkleidung vom Unterboden des Kraftfahrzeugs nach unten bewegt wird. Durch das Öffnen eines Ventils kann der Hohlkörper wieder entlüftet werden, wodurch der bewegbare Abschnitt wieder in die eingefahrene Position zurückkehrt, gegebenenfalls unter der Wirkung einer Rückholfeder oder dergleichen.
Eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung sieht vor, dass der Aktor einen motorisch betätigbaren Hebel aufweist, der vorzugsweise ein an einer Lagerstelle abgestütztes freies Ende aufweist. Ein derartiger Hebel kann durch ein entsprechendes Stellelement, beispielsweise einen Schrittmotor, betätigt werden, so dass durch eine Drehung des Hebels der bewegbare Abschnitt zwischen der eingefahrenen und der ausgefahrenen Position bewegbar ist. Schließlich kann der Aktor der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung eine durch einen Seilzug betätigbare Blattfeder oder eine Flächenfeder aufweisen, die die gewünschte Positionierung des bewegbaren Abschnitts ermöglicht.
Bei allen beschriebenen Varianten kann dem linken und dem rechten bewegbaren Abschnitt jeweils ein separater Aktor zugeordnet sein, alternativ ist es jedoch auch möglich, lediglich einen einzigen Aktor vorzusehen, der beide bewegbare Abschnitte bewegt. In diesem Fall ist der einzige Aktor vorzugsweise zwischen den beiden bewegbaren Abschnitten, im Bereich des Tunnels, angeordnet.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der Aktor so an dem bewegbaren Abschnitt angeordnet ist, dass dieser im ausgefahrenen Zustand eine konvexe Wölbung aufweist. Optional können der Aktor und der zugehörige bewegbare Abschnitt so ausgebildet sein, dass die konvexe Wölbung eine in Querrichtung verlaufende Kante aufweist. Bei der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung kann den bewegbaren Abschnitten ein Längenausgleichselement zugeordnet sein. Dazu können das vordere oder das hintere Ende des bewegbaren Abschnitts in einem Schubkasten angeordnet sein.
Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug umfasst eine Unterbodenverkleidung der beschriebenen Art.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung;
Fig. 2 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1 , bei der die Unterbodenverkleidung eingefahren ist;
Fig. 3 eine Ansicht des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Kraftfahrzeugs von unten;
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel eines ein Federelement aufweisenden
Aktors;
Fig. 5 der in Fig. 4 gezeigte Aktor in ausgefahrener Position;
Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines ein Federelement aufweisenden Aktors,
Fig. 7 den in Fig. 6 gezeigten Aktor in ausgefahrener Position;
Fig. 8 einen schematisch dargestellten Motor zum Betätigen eines
Seilzugs; Fig. 9 einen Aktor, der einen mit einem Fluid befüllbaren Hohlkörper aufweist;
Fig. 10 den in Fig. 9 gezeigten Aktor in ausgefahrener Position;
Fig. 11 einen Aktor, der einen motorisch betätigbaren Hebel aufweist;
Fig. 12 den in Fig. 11 gezeigten Aktor in einer anderen Position;
Fig. 13 einen eine Flächenfeder aufweisenden Aktor;
Fig. 14 der in Fig. 13 gezeigte Aktor im ausgelenkten Zustand; und
Fig. 15 ein Detail der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung mit einem Längenausgleichselement.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs mit einer Unterboden Verkleidung 2, die im Wesentlichen zwischen einer Vorderachse 3 und einer Hinterachse 4 angeordnet ist. Fig. 1 zeigt die Unterbodenverkleidung 2 in einer ersten, ausgefahrenen Position. Die Unterbodenverkleidung 2 umfasst einen linken bewegbaren Abschnitt 5, der in Fig. 1 sichtbar ist, sowie einen rechten bewegbaren Abschnitt 6, der in der Ansicht von Fig. 1 von dem linken bewegbaren Abschnitt 5 verdeckt ist.
Fig. 2 ist eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1 und zeigt das Kraftfahrzeug 1 nach dem Bewegen der Unterbodenverkleidung 2 in die eingefahrene Position. Die beiden bewegbaren Abschnitte 5, 6 befinden sich dann benachbart zum Unterboden 7 des Kraftfahrzeugs 1 , so dass sie unterseitig nicht hervorstehen und somit in Fig. 2 nicht sichtbar sind. Die Bewegung der beiden bewegbaren Abschnitte 5, 6 wird durch einen Aktor 8 gesteuert, der in den Fig. 1 und 2 schematisch gestrichelt dargestellt ist. Der Aktor 8 ist oberseitig am Unterboden des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet, mit seiner Unterseite berührt er den jeweiligen bewegbaren Abschnitt 5, 6 der Unterbodenverkleidung 2. Die beiden bewegbaren Abschnitte 5, 6 sind in Querrichtung des Kraftfahr- zeugs 1 voneinander beabstandet, da sich in diesem Bereich der Tunnel des Unterbodens befindet.
Der Aktor 8 ist mit einer Steuerungseinrichtung 9 gekoppelt. Beim Überschreiten einer bestimmten Geschwindigkeit, die in diesem Ausführungsbeispiel 80 km/h beträgt, steuert die Steuerungseinrichtung 9 den Aktor 8 so an, dass dieser die beiden bewegbaren Abschnitte 5, 6 der Unterbodenverkleidung 2 in die ausgefahrene Position bewegt. Wenn zu einem späteren Zeitpunkt diese Geschwindigkeitsschwelle unterschritten wird, steuert die Steuerungseinrichtung 9 den Aktor 8 so an, dass die bewegbaren Abschnitte 5, 6 wieder in die in Fig. 1 gezeigte eingefahrene Position bewegt werden.
Fig. 3 ist eine Ansicht des Kraftfahrzeugs 1 von unten. Dort sind die beiden bewegbaren Abschnitte 5, 6 links und rechts seitlich neben dem Tunnel 10 angeordnet. In Längsrichtung davor und dahinter befinden sich weitere Abdeckungen 11 - 15, die jedoch starr ausgebildet sind. An den Außenseiten (Außenkanten) der bewegbaren Abschnitte 5, 6 befinden sich elastische Zwischenteile 16, 17, die sich bis zu den Schwellern 18, 19 erstrecken. Die elastischen Zwischenteile 16, 17 bestehen aus einem Gummimaterial, das sich beim Bewegen des linken und rechten bewegbaren Abschnitts 5, 6 durch den Aktor 8 verformt, so dass die Unterbodenverkleidung 2 im Bereich ihrer Befestigung an den Schwellern 18, 19 eine geschlossene Oberfläche aufweist.
Nachfolgend werden unterschiedliche Ausführungsbeispiele von Aktoren beschrieben.
Die Fig. 4 und 5 zeigen ein Federelement 11 , das in diesem Ausführungsbeispiel aus einem ringförmigen Gewebeschlauch 12 besteht, in dessen Inneren sich eine Druckfeder 13 befindet. Fig. 4 zeigt die Druckfeder 13 im eingefahrenen Zustand. Der Gewebeschlauch 12 ist an seiner Oberseite am Unterboden 14 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. Das obere Ende der Druckfeder 13 ist oben innen an dem Gewebeschlauch 12 befestigt. Die Druckfeder 13 wird von einem Seilzug 15 durchsetzt, dessen Länge durch einen Antrieb beeinflussbar ist. Fig. 4 zeigt den Seilzug 15 in einem gespannten Zustand, in dem die Druckfeder 13 komprimiert ist.
Fig. 5 zeigt das Federelement 11 , nachdem der Seilzug 15 entspannt worden ist. Dadurch dehnt sich die in Fig. 4 im komprimierten Zustand gezeigte Druckfeder 13 aus und drückt die untere Seite des Gewebeschlauchs 12 nach unten, das heißt vom Unterboden 14 weg, nach unten. Der entsprechende bewegbare Abschnitt 5, 6 wird somit durch die Druckfeder 13 bewegt, wodurch er in die ausgefahrene Position gebracht wird. In den Fig. 4 und 5 ist der bewegbare Abschnitt 5, 6 lediglich ausschnittsweise dargestellt.
Die Fig. 6 und 7 zeigen ein ähnliches Ausführungsbeispiel mit einem Federelement 20, das in den Gewebeschlauch 12 integriert ist. In Fig. 6 ist das Federelement 20 im eingefahrenen Zustand gezeigt, wohingegen Fig. 7 das Federelement 20 im ausgefahrenen Zustand zeigt. Eine Druckfeder 21 weist mäanderartige Windungen auf, die sich entlang des Umfangs des Gewebeschlauchs 12 erstrecken. Der Seilzug 15 ist mit einem Antrieb verbunden und weist eine am Unterboden 14 angeordnete Umlenkung 22 auf. Von dort verläuft der Seilzug 15 bis zum unteren Ende des Gewebeschlauchs 12, an dem er befestigt ist. Der Gewebeschlauch 12 befindet sich somit innerhalb eines Freiraums, der unterhalb und außerhalb des Unterbodens 14 des Kraftfahrzeugs und oberhalb der bewegbaren Abschnitte 5, 6 gebildet ist. Durch eine Betätigung des Antriebs des Seilzugs 15 wird dessen Länge beeinflusst. Wenn die Länge des Seilzugs verlängert wird, verformt sich der Gewebeschlauch 12 unter der Wirkung der darin integrierten Druckfeder 21 , bis die in Fig. 7 gezeigte ausgefahrene Position erreicht ist. Dort erkennt man, dass die bewegbaren Abschnitte 5, 6 dann in die in Fig. 7 gezeigte ausgefahrene Position, das heißt nach unten, bewegt werden. Der Hub des die Druckfeder aufweisenden Aktors beträgt in diesem Ausführungsbeispiel 50 - 80 mm.
Fig. 8 zeigt schematisch einen Motor 23, durch den der Seilzug 15 betätigbar ist. Im Inneren des Gehäuses des Motors 23 befindet sich eine Rolle, auf die der Seilzug 15 aufwickelbar ist. Der Seilzug 15 verläuft an der Unterseite des Unterbodens 14, an der sich die als Umlenkrolle ausgebildete Umlenkung 22 befindet. Von dort verläuft ein Endabschnitt des Seilzugs 15 näherungsweise vertikal nach unten.
Die Fig. 9 und 10 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Aktors, der einen mit einer Flüssigkeit oder einem Gas befüllbaren Hohlkörper 24 aufweist. Der Hohlkörper 24 ist in Fig. 9 in einem zusammengefalteten, eingefahrenen Zustand gezeigt. Er weist eine Leitung 25 auf, über die ein Medium, in diesem Fall Druckluft, zuführbar ist. Mit seiner Oberseite ist der Hohlkörper 24 unten am Unterboden 14 befestigt. Die Unterseite des Hohlkörpers 24 berührt den lediglich teilweise dargestellten bewegbaren Abschnitt 5, 6. Wenn über die Leitung 25 komprimierte Luft zugeführt wird, dehnt sich der Hohlkörper 24 aus, bis er die in Fig. 10 gezeigte Form aufweist. Man erkennt, dass der Hohlkörper 24 ringförmig und näherungsweise trapezförmig ausgebildet ist und einen am Unterboden 14 anliegenden Abschnitt, einen an dem bewegbaren Abschnitt 5, 6 anliegenden Abschnitt sowie zwei dazwischen angeordnete Verbindungsabschnitte aufweist. Die in Fig. 10 gezeigte Form des Hohlkörpers 24 ist lediglich beispielhaft zu verstehen. Durch Öffnen eines in der Leitung 25 angeordneten Ventils kann der Hohlkörper 24 wieder in die in Fig. 9 gezeigte eingefahrene Position bewegt werden, gegebenenfalls auch durch Evakuieren durch Absaugen der Luft durch die Leitung 25. Im ausgefahrenen Zustand, der in Fig. 10 gezeigt ist, befinden sich die bewegbaren Abschnitte 5, 6 in ihrer untersten Position.
Die Fig. 11 und 12 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Aktors, der einen motorisch betätigbaren Hebel 26 aufweist. Der Hebel 26 ist ähnlich wie bei einem Kurbeltrieb als Winkelhebel ausgebildet. Ein Ende des Hebels 26 ist mit der Welle eines Motors 27 verbunden. Ein abgewinkelter Abschnitt 28 erstreckt sich parallel zur strichpunktiert dargestellten Drehachse 29. Ein freies Ende 30 des Hebels 26 ist drehbar gelagert. Der Motor 27 und das freie Ende 30 sind am Unterboden 40 befestigt. Fig. 11 zeigt den Hebel 26 in eingefahrener, oberer Position. Durch ein entsprechendes Signal der Steuerungseinrichtung wird der Motor 27 eingeschaltet, so dass der Abschnitt 28 gedreht und - wie in Fig. 12 gezeigt - abgesenkt wird, wobei er den mit ihm verbundenen bewegbaren Abschnitt 5, 6 absenkt. Die Anbindung des Hebels 26 an den jeweiligen bewegbaren Abschnitt 5, 6 erfolgt somit über den Abschnitt 28, der parallel zur Drehachse 29 angeordnet ist. Der durch den Hebel 26 erreichbare Hub beträgt in diesem Ausführungsbeispiel 70 mm.
Die Fig. 13 und 14 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiels eines Aktors, der als Flächenfeder 31 ausgebildet ist. Fig. 13 zeigt den Aktor in eingefah- ' rener Position, Fig. 14 zeigt die als Aktor dienende Flächenfeder 31 in ausgefahrener Position. Die Flächenfeder 31 ist näherungsweise H-förmig ausgebildet und umfasst zwei sich in Längsrichtung erstreckende Abschnitte 32, 33 sowie zwei sich in die entgegengesetzte Richtung erstreckende Abschnitte 34, 35. Die freien Enden der Abschnitte 32, 33 sind ortsfest am Unterboden 14 befestigt. Demgegenüber sind die freien Enden der Abschnitte 34, 35 lose und somit in Längsrichtung verschieblich. In diesem Ausführungsbeispiel befinden sich die Abschnitte 32, 33 in Fahrzeuglängsrichtung gesehen vorne, die Abschnitte 34, 35 befinden sich dementsprechend hinten. Die Flächenfeder 31 besteht aus einem metallischen Federmaterial (Federblech), das eine vergleichsweise große elastische Verformung ermöglicht.
Die als Aktor dienende Flächenfeder 31 wird durch einen Seilzug 36 betätigt, der im Zentrum der Flächenfeder 31 angreift. Die Betätigung erfolgt analog zu dem in Fig. 8 gezeigten Seilzug mittels eines Motors. Wenn der Motor so angesteuert wird, dass die Länge des Seilzugs 36 verkürzt wird, wird die Flächenfeder 31 nach oben, in Richtung zum Unterboden 14 gezogen, so dass der entsprechende, unterseitig an der Flächenfeder 31 angebrachte bewegbare Abschnitt 5, 6 ebenfalls in seine oberste Position bewegt wird. In den Fig. 13 und 14 ist schematisch ein als Strebe 37 ausgebildetes Krafteinleitungselement gezeigt.
Wenn durch eine entsprechende Ansteuerung des Motors die Länge des Seilzugs 36 vergrößert wird, senkt sich der mittlere Abschnitt der Flächenfeder 31 unter der Wirkung der Vorspannkraft ab, wodurch der jeweilige bewegbare Abschnitt 5, 6 der Unterbodenverkleidung 2 abgesenkt wird. Die Flächenfeder 31 ist dabei durch die freien Enden der Abschnitte 32, 33 ortsfest am Unterboden 14 befestigt. Die freien Enden der Abschnitte 34, 35 be- halten ihre vertikale Position bei, sie sind jedoch in der Lage, in Längsrichtung verschoben zu werden, wodurch ein Längenausgleich ermöglicht wird.
In diesem Zusammenhang zeigt Fig. 15 in einer geschnittenen Seitenansicht den Abschnitt 35 der Flächenfeder 31 , der in einem Schubkasten 38 längs- verschieblich aufgenommen ist. Ein Doppelpfeil 39 gibt die Bewegungsrichtung des freien Endes des Abschnitts 35 der Flächenfeder 31 an. In der in Fig. 13 gezeigten eingefahrenen Position befindet sich das freie Ende des Abschnitts 35 in seiner am weitesten eingefahrenen Position. Beim Bewegen der Flächenfeder 31 in die in Fig. 14 gezeigte ausgefahrene Position wird der Abschnitt 35 in der Ansicht von Fig. 15 nach links verschoben, wodurch der benötigte Längenausgleich bewirkt wird.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Unterbodenverkleidung für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem mittels eines Aktors zwischen einer eingefahrenen Position und einer ausgefahrenen Position bewegbaren Abschnitt,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Unterbodenverkleidung einen linken bewegbaren Abschnitt und einen rechten bewegbaren Abschnitt umfasst, an deren Außenseiten ein sich bis zu einem Schweller erstreckendes elastisches Zwischenteil angeordnet ist.
2. Unterbodenverkleidung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Zwischenteil einen Spalt zwischen dem bewegbaren Abschnitt und dem Schweller abdeckt.
3. Unterbodenverkleidung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das elastische Zwischenteil aus einem Elastomer hergestellt ist.
4. Unterbodenverkleidung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass der Aktor einen elektromotorischen und/oder elektromagnetischen und/oder pneumatischen Antrieb aufweist.
5. Unterbodenverkleidung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass sie mittels des Aktors in mehrere festgelegte Positionen bewegbar ist.
6. Unterbodenverkleidung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ihr eine Steuerungseinrichtung zugeordnet ist, die dazu ausgebildet ist, die bewegbaren Abschnitte bei Erreichen einer bestimmten Geschwindigkeit in eine ausgefahrene Position zu bewegen.
7. Unterbodenverkleidung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass der Aktor ein durch einen Seilzug betätigbares Federelement aufweist, das vorzugsweise in einem deformierbaren Element, insbesondere einem Ring, aufgenommen ist.
8. Unterbodenverkleidung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Aktor einen mit einer Flüssigkeit oder einem Gas befüllbaren Hohlkörper aufweist.
9. Unterbodenverkleidung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Aktor einen motorisch betätigbaren Hebel aufweist, der vorzugsweise ein an einer Lagerstelle abgestütztes freies Ende aufweist.
10. Unterbodenverkleidung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Aktor eine durch einen Seilzug betätigbare Blattfeder oder eine Flächenfeder aufweist.
11. Unterbodenverkleidung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass der Aktor so an dem bewegbaren Abschnitt angeordnet ist, dass dieser im ausgefahrenen Zustand eine konvexe Wölbung aufweist.
12. Unterbodenverkleidung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass den bewegbaren Abschnitten ein Längenausgleichselement zugeordnet ist.
13. Kraftfahrzeug, umfassend eine Unterbodenverkleidung nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
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