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Die Erfindung betrifft eine Luftleitvorrichtung für einen Personenkraftwagen gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Eine solche Luftleitvorrichtung für einen Personenkraftwagen ist bereits der
DE 10 2008 036 283 A1 als bekannt zu entnehmen. Die Luftleitvorrichtung ist eine heckseitige Luftleitvorrichtung und umfasst hierbei wenigstens ein an einem heckseitigen Flügelelement anordenbares Luftleitelement, mittels welchem insbesondere bei einer Vorwärtsfahrt des Personenkraftwagens Luft, die das Luftleitelement an- und umströmt, strömungsgünstig abgelenkt wird. Das Luftleitelement wird auch als Spoiler bezeichnet und zum Beispiel zur Realisierung einer vorteilhaften Aerodynamik des Personenkraftwagens insgesamt genutzt.
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Bei dem heckseitigen Flügelelement handelt es sich insbesondere um eine Heckklappe, welche auch als Rückwandtür bezeichnet wird. Im vollständig hergestellten Zustand des Personenkraftwagens ist das Flügelelement an der Karosserie des Personenkraftwagens verschwenkbar gehalten und kann zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung verschwenkt werden.
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Es hat sich gezeigt, dass die Montage des heckseitigen Luftleitelements an dem Flügelelement, insbesondere an wenigstens einem korrespondierenden Bauelement des Flügelelements, besonders aufwendig ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Luftleitvorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass eine besonders einfache und somit zeit- und kostengünstige Montage des Luftleitelements realisierbar ist.
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Diese Aufgabe wird durch eine Luftleitvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Um eine Luftleitvorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass eine besonders einfache, zeit- und kostengünstige Montage des Luftleitelements realisiert werden kann, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Luftleitelement ein Außenteil, eine mit dem Außenteil stoffschlüssig verbundene Rastschiene mit einer Mehrzahl von ersten Rastelementen, und eine über die ersten Rastelemente mit dem Außenteil verbundenes Innenteil umfasst, welches eine Mehrzahl von zweiten Rastelementen aufweist, mittels welchen das Luftleitelement an einem Bauelement des Flügelelements befestigbar ist.
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Der Erfindung liegt insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass herkömmlicherweise zur Montage des Luftleitelements eine Kombination aus Rast- und Klebeverbindung zum Einsatz kommt. Dabei müssen im Rahmen der Montage hinreichend hohe Anpresskräfte, die auf das Luftleitelement wirken, realisiert werden, um insbesondere die Klebeverbindung herstellen zu können. Zur Realisierung dieser hohen Anpresskräfte müssen Hilfsmittel wie ein doppelseitiges Klebeband zum Einsatz kommen, wobei dann Maßnahmen erforderlich sind, um bei lackierten Außenteilen Lacknebel zu vermeiden oder zu beseitigen. Diese aufwendigen Vorkehrungen können nun mittels der erfindungsgemäßen Luftleitvorrichtung vermieden werden, da die Rastschiene mit den ersten Rastelementen sowie die zweiten Rastelemente die Realisierung von definierten, hinreichend hohen Montage- sowie Demontagekräfte gewährleistet.
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Im Vergleich zur Montage von herkömmlichen Luftleitelementen können die Montage- und Fertigungszeiten der Luftleitvorrichtung gering gehalten werden, da insbesondere Maßnahmen wie der Einsatz von Klebeband und eines Primers vermieden werden können. Ferner kann ein vorteilhafter Aufbau des Luftleitelements realisiert werden, sodass das Luftleitelement selbst auf besonders einfache und kostengünstig Weise hergestellt werden kann. Insgesamt ist es möglich, bei der Montage des Luftleitelements eine besonders hohe Prozesssicherheit zu realisieren, sodass übermäßige Nacharbeiten vermieden werden können. Auch lässt sich eine vereinfachte Bauteilabstimmung realisieren. Ferner kann ein geringerer Aufwand hinsichtlich einer Bauteilprüfung realisiert werden. Außerdem müssen keine lackierten Flächen des Flügelelements gereinigt werden, da der Einsatz von Klebeband bei der Montage des Luftleitelements vermieden werden kann.
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Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn die Rastschiene mit dem Außenteil verschweißt ist, wobei die Rastschiene mit dem Außenteil vorzugsweise durch Ultraschallschweißen (US-Schweißen) verschweißt ist. Über die Rastschiene kann eine besonders vorteilhafte und einfache Verbindung des Innenteils mit dem Außenteil realisiert werden, indem das Innenteil mit den ersten Rastelementen und über diese mit dem Außenteil verrastet wird. Das Verrasten wird auch als Verclipsen bezeichnet, sodass die Rastschiene auch als Clipsschiene und die jeweiligen Rastelemente auch als Clipselemente oder Clipse bezeichnet wird.
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Die Befestigung des Innenteils und somit des Luftleitelements insgesamt an dem genannten Bauelement kann vorteilhaft mit Vorspannung erfolgen, da beispielsweise die zweiten Rastelemente in das Bauelement eingeclipst werden können. Dadurch lassen sich besonders hohe Demontagekräfte realisieren, sodass das Luftleitelement besonders fest am korrespondierenden Bauelement gehalten ist. Außerdem lässt sich eine besonders bauraumgünstige Befestigung des Luftleitelements am Bauelement realisieren.
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Bei dem Bauelement des Flügelelements handelt es sich beispielsweise um eine Beplankung, welche auch als Beplankungselement oder Außenbeplankung bezeichnet wird. Durch die Beplankung ist beispielsweise eine Außenhaut des Flügelelements gebildet. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass durch das Außenteil eine Außenhaut des Luftleitelements gebildet ist, sodass das Außenteil eine Beplankung, insbesondere Außenbeplankung, des Luftleitelements ist.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Zeichnung zeigt in:
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1 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht einer Luftleitvorrichtung für einen Personenkraftwagen, mit wenigstens einem an einem heckseitigen Flügelelement, insbesondere einer Heckklappe, anordenbaren Luftleitelement, welches ein Außenteil, eine mit dem Außenteil stoffschlüssig verbundene Rastschiene mit einer Mehrzahl von ersten Rastelementen, und eine über die ersten Rastelemente mit dem Außenteil verbundenes Innenteil umfasst, welches einer Mehrzahl von zweiten Rastelementen aufweist, mittels welchen das Luftleitelement an einem Bauelement des Flügelelements befestigbar ist;
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2 eine schematische Perspektivansicht des Luftleitelements;
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3 eine schematische Draufsicht der Rastschiene;
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4 eine schematische und perspektivische Innenansicht des Außenteils mit der an dem Außenteil befestigten Rastschiene; und
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5 eine schematische Perspektivansicht des Innenteils.
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In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt ausschnittsweise in einer schematischen Perspektivansicht eine Luftleitvorrichtung für einen Personenkraftwagen, mit einem an einem heckseitigen Flügelelement in Form einer Heckklappe anordenbaren Luftleitelement 10. Die Heckklappe wird auch als Rückwandtür bezeichnet und ist im fertig hergestellten Zustand des Personenkraftwagens an dessen Karosserie verschwenkbar gehalten. Dies bedeutet, dass die Heckklappe zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung relativ zur Karosserie verschwenkt werden kann. In der Schließstellung verschließt die Heckklappe eine korrespondierende, heckseitige Öffnung der Karosserie. In der Offenstellung gibt die Heckklappe die heckseitige Öffnung zumindest teilweise frei, sodass über die freigegebene Öffnung Transportgut in einem heckseitigen Stauraum angeordnet und aus dem Stauraum entnommen werden kann.
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Dieser Stauraum wird auch als Kofferraum bezeichnet. Die Luftleitvorrichtung ist somit eine heckseitige Luftleitvorrichtung, wobei das Luftleitelement 10 ein heckseitiges Luftleitelement ist, welches an der Heckklappe angeordnet und somit mit der Heckklappe mitbewegbar ist. Insbesondere ist das Luftleitelement 10 ein seitliches Luftleitelement, welches sich in der Schließstellung der Heckklappe an eine Seitenwand der Karosserie in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten hin anschließt. Das Luftleitelement 10 wird auch als Spoiler bezeichnet und dient dem strömungsgünstigen Führen beziehungsweise Leiten von Luft, die das Luftleitelement 10 bei einer Vorwärtsfahrt des Personenkraftwagens an- und umströmt. Dadurch kann eine besonders vorteilhafte Aerodynamik des Personenkraftwagens insgesamt realisiert werden.
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Um nun einen besonders vorteilhaften Aufbau und in der Folge eine einfache und somit zeit- und kostengünstige Montage des Luftleitelements 10 an der Heckklappe, insbesondere an wenigstens einem korrespondierenden Bauelement der Heckklappe, zu realisieren, weist das Luftleitelement 10 ein besonders gut aus 4 erkennbares Außenteil 12 auf, welches vorliegend einstückig und/oder aus einem Kunststoff gebildet ist. Durch das Außenteil 12 ist eine Außenhaut 14 des Luftleitelements 10 gebildet, wobei diese Außenhaut 14 von Betrachtern des Personenkraftwagens optisch wahrnehmbar ist. Die Außenhaut 14 wird dabei von der Luft umströmt.
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Das Luftleitelement 10 umfasst ferner eine mit dem Außenteil 12 stoffschlüssig verbundene und aus 3 und 4 erkennbare Rastschiene 16, welche auch als Clipsschiene bezeichnet wird. Beispielsweise ist die Clipsschiene aus einem Kunststoff gebildet, wobei die Clipsschiene zusätzlich oder alternativ einstückig ausgebildet sein kann. Dabei ist die Rastschiene 16 derart stoffschlüssig mit dem Außenteil 12 verbunden, dass die Rastschiene 16 durch Ultraschallschweißen (US-Schweißen) mit dem Außenteil 12 verschweißt ist. Besonders gut aus 4 ist erkennbar, dass die Rastschiene 16 in einem Randbereich 18 des Außenteils 12 angeordnet ist. Dabei erstreckt sich die Rastschiene 16 zumindest über den überwiegenden Teil des Randbereichs 18, insbesondere über einen überwiegenden Teil der Länge des Randbereichs 18. Darunter ist zu verstehen, dass sich die Rastschiene 16 zumindest über mehr als die Hälfte der Länge des Randbereichs 18 erstreckt. Vorliegend erstreckt sich die Rastschiene 16 zumindest nahezu über den gesamten Randbereich 18 beziehungsweise zumindest nahezu über die gesamte Länge des Randbereichs 18.
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Die Rastschiene 16 weist eine Mehrzahl von ersten Rastelementen 20 auf, welche voneinander beabstandet sind. Das Luftleitelement 10 umfasst ferner ein besonders gut aus 1, 2 und 5 erkennbares Innenteil 22, welches beispielsweise aus einem Kunststoff gebildet und/oder einstückig ausgebildet ist. Das Innenteil 22 weist mit den ersten Rastelementen 20 korrespondierende, weitere Rastelemente 24 auf, wobei das Innenteil 22 mittels der Rastelemente 20 und 24 mit dem Außenteil 12 verbunden ist. Mit anderen Worten ist das Innenteil 22 über die Rastelemente 20 und 24 mit dem Außenteil 12 verbunden. Hierzu sind die Rastelemente 20 mit den Rastelementen 24 verrastet. Darunter ist zu verstehen, dass die Rastelemente 20 formschlüssig mit den Rastelementen 24 zusammenwirken, sodass das Innenteil 22 zumindest formschlüssig mit der Rastschiene 16 und über diese mit dem Außenteil 12 verbunden ist.
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Besonders gut aus 1 ist erkennbar, dass die weiteren Rastelemente 24 jeweils wenigstens eine Rastöffnung 26 aufweisen, wobei die ersten Rastelemente 20 in die korrespondierenden Rastöffnungen 26 eingreifen. Dabei hintergreifen beispielsweise die ersten Rastelemente 20 jeweilige, die jeweiligen Rastöffnungen 26 zumindest teilweise begrenzende Wandungsbereiche des Innenteils 22, wodurch die Rastelemente 20 mit den Rastelementen 24 formschlüssig zusammenwirkend und dabei verrastet sind. Infolge dieses formschlüssigen Zusammenwirkens ist das Innenteil 22 mit der Rastschiene 16 und über diese mit dem Außenteil 12 verbunden.
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Das Innenteil 22 weist seinerseits eine Mehrzahl von zweiten Rastelementen 28 und somit Rastpunkte auf, wobei das Innenteil 22 und über dieses das Luftleitelement 10 insgesamt mittels der zweiten Rastelemente 28 an wenigstens einem korrespondierenden Bauelement der Heckklappe befestigbar sind. Bei diesem Bauelement handelt es sich beispielsweise um eine Beplankung, insbesondere Außenbeplankung, der Heckklappe, sodass das Luftleitelement 10 im vollständig hergestellten Zustand des Personenkraftwagens mittels der zweiten Rastelemente 28 an der Beplankung befestigt ist. Hierzu weist beispielweise die Beplankung mit den zweiten Rastelementen 28 korrespondierende, dritte Rastelemente auf, wobei die dritten Rastelemente formschlüssig mit den zweiten Rastelementen 28 zusammenwirken. Durch dieses formschlüssige Zusammenwirken sind das Innenteil 22 und über dieses das Luftleitelement 10 insgesamt mit der Beplankung verrastet und somit an der Beplankung befestigt. Vorliegend sind genau drei zweite Rastelemente 28 vorgesehen, wobei das Innenteil 22 über die Rastelemente 28 mit Vorspannung in die Beplankung eingeclipst werden kann. Hierdurch können besonders hohe Demontagekräfte realisiert werden, sodass das Luftleitelement 10 besonders fest an der Heckklappe gehalten werden kann. Darüber hinaus lässt sich eine besonders feste Halterung des Luftleitelements auf bauraumgünstige Weise realisieren.
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Besonders gut aus 2 ist erkennbar, dass das Innenteil 22 eine Innenschale beziehungsweise ein Trägerteil und das Außenteil 12 eine Außenschale des Luftleitelements 10 ist. Dabei ist die Außenschale über die ultraschallgeschweißte Rastschiene 16 mit der Innenschale verclipst beziehungsweise verrastet, sodass eine besonders vorteilhafte und einfache herzustellende Verbindung der Innenschale und der Außenschale darstellbar ist. Insgesamt weist das Luftleitelement 10 ein Aufbau- und Befestigungskonzept auf, mittels dessen das Luftleitelement 10 selbst auf besonders einfache Weise gefertigt werden kann. Ferner kann das Luftleitelement 10 auf besonders einfache, zeit- und kostengünstige Weise an der Heckklappe befestigt werden. Das Befestigungskonzept ermöglicht eine spannungsarme Verbindung der Außenschale mit dem Trägerteil und damit den Einsatz von spannungsrissempfindlichen Werkstoffen, zum Beispiel Mold in Color (PMMA).
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008036283 A1 [0002]
