DE102017121404B4 - Stop element for an air deflector and air deflector for a motor vehicle body - Google Patents

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Abstract

Anschlagselement für eine Luftleitvorrichtung, wobei das Anschlagselement (22) zur Herbeiführung eines relativen Abstandes zwischen einem ersten Element (17) und einem zweiten Element (25) ausgebildet ist, und wobei das Anschlagselement (22) an einem der beiden Elemente (17; 25) aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herbeiführung einer abknickenden Kraft-Weg-Kennlinie bei der Positionierung der beiden Elemente (17; 25) in eine Nulllage das Anschlagselement (22) einen elastischen Elementteil (23) und einen steifen Elementteil (24) aufweist, und wobei das Anschlagselement (22) eine Kontaktfläche (26) zur Kontaktierung des ihm gegenüberliegend angeordneten Elementes (17; 25) aufweist, wobei ein erster Flächenanteil (27) der Kontaktfläche (26) mit Hilfe des elastischen Elementteils (23) und ein zweiter Flächenanteil (28) der Kontaktfläche (26) mit Hilfe des steifen Elementteils (24) ausgebildet ist, wobei bei einer Überbrückung des elastischen Flächenteils (23) das steife Elementteil als Anschlag erreicht wird, und wobei vor Ausbildung der Nulllage zumindest zwischen dem steifen Elementteil (24) und einer ihm gegenüberliegend angeordneten Elementfläche (30) ein in Abhängigkeit des elastischen Elementteils gewählter Abstand (31) ausgebildet ist, und wobei das zweite Elementteil (24) einen Dom (29) aufweist, welcher vollständig in dem ersten Elementteil (23) außermittig aufgenommen ist.Stop element for an air guiding device, wherein the stop element (22) is designed to bring about a relative distance between a first element (17) and a second element (25), and wherein the stop element (22) on one of the two elements (17; 25) is recorded, characterized in that in order to bring about a bending force-path characteristic curve when positioning the two elements (17; 25) in a zero position, the stop element (22) has an elastic element part (23) and a rigid element part (24), and wherein the stop element (22) has a contact surface (26) for contacting the element (17; 25) arranged opposite it, a first surface portion (27) of the contact surface (26) with the aid of the elastic element part (23) and a second surface portion (28) of the contact surface (26) is formed with the aid of the rigid element part (24), the rigid element part being reached as a stop when the elastic surface part (23) is bridged, and before the zero position is formed at least between the rigid element part (24 ) and an element surface (30) arranged opposite it, a distance (31) selected depending on the elastic element part is formed, and wherein the second element part (24) has a dome (29) which is completely accommodated off-center in the first element part (23). is.

Description

Die Erfindung betrifft ein Anschlagselement für eine Luftleitvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Luftleitvorrichtung für eine Kraftfahrzeugkarosserie gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 4.The invention relates to a stop element for an air guiding device according to the preamble of patent claim 1 and an air guiding device for a motor vehicle body according to the preamble of patent claim 4.

Luftleitvorrichtungen umfassend Luftleitelemente für Kraftfahrzeugkarosserien sind bekannt. Es handelt sich bei den Luftleitelementen insbesondere um so genannte Heckflügel, die bewegbar an der Kraftfahrzeugkarosserie aufgenommen sind, damit sie relativ zur Kraftfahrzeugkarosserie unterschiedliche Positionen zwischen einer ersten Endposition und einer zweiten Endposition einnehmen können. In der ersten Endposition ist der Heckflügel bündig mit der Kraftfahrzeugkarosserie angeordnet, wobei er in der zweiten Endposition maximal von der Kraftfahrzeugkarosserie beabstandet ist. Mit Hilfe des Heckflügels sind insbesondere Abtrieb und Luftwiderstandsbeiwert der Kraftfahrzeugkarosserie variierbar.Air guiding devices comprising air guiding elements for motor vehicle bodies are known. The air guiding elements are in particular so-called rear wings, which are movably accommodated on the motor vehicle body so that they can assume different positions relative to the motor vehicle body between a first end position and a second end position. In the first end position, the rear wing is arranged flush with the motor vehicle body, being maximally spaced from the motor vehicle body in the second end position. With the help of the rear wing, the downforce and air resistance coefficient of the motor vehicle body in particular can be varied.

Der bewegbare Heckflügel ist mit einer Verstellvorrichtung der Luftleitvorrichtung verbunden, die den Heckflügel in seine entsprechend einzunehmende Position bewegt und ihn in dieser hält. Die Verstellvorrichtung ist relativ zu ihrer Position in der Kraftfahrzeugkarosserie mit Hilfe eines festen Anschlagselementes ausgerichtet, damit eine bündige Positionierung des Heckflügels mit der Kraftfahrzeugkarosserie herbeiführbar ist, wobei gleichzeitig eine spielfreie Lagerung des Heckflügels erforderlich ist.The movable rear wing is connected to an adjustment device of the air guiding device, which moves the rear wing into its corresponding position and holds it in this position. The adjusting device is aligned relative to its position in the motor vehicle body with the aid of a fixed stop element, so that the rear wing can be positioned flush with the motor vehicle body, at the same time a play-free mounting of the rear wing is required.

Aus der Offenlegungsschrift DE 10 2011 015 025 A1 ist ein verstellbares Luftleitelement für eine Kraftfahrzeugkarosserie bekannt, wobei das Luftleitelement in Form eines verstellbaren Flügels ausgebildet ist. Eine Verstelleinheit des Flügels weist ein flexibles und aus Gummi hergestelltes Anschlagselement auf. Das Anschlagselement ist zur Dämpfung einer Verstellbewegung des Flügels bei einem Kontakt zwischen dem Flügel und der Kraftfahrzeugkarosserie vorgesehen.From the disclosure document DE 10 2011 015 025 A1 an adjustable air guide element for a motor vehicle body is known, the air guide element being designed in the form of an adjustable wing. An adjustment unit of the wing has a flexible stop element made of rubber. The stop element is intended to dampen an adjustment movement of the wing when there is contact between the wing and the motor vehicle body.

Die europäischen Patentschrift EP 0 196 404 B1 offenbart ein verstellbares Luftleitelement für eine Kraftfahrzeugkarosserie, dessen Verstelleinheit ein elastisches Anschlagselement aufweist.The European patent specification EP 0 196 404 B1 discloses an adjustable air guide element for a motor vehicle body, the adjustment unit of which has an elastic stop element.

Die Offenlegungsschrift EP 2 357 121 A2 offenbart ein verstellbares Luftleitelement, deren Verstelleinheit in Form eines Mehrgelenks ausgebildet ist, wobei zumindest eine Totpunktlage der Verstelleinheit mit Hilfe eines Anschlagselementes definiert ist.The disclosure document EP 2 357 121 A2 discloses an adjustable air guide element, the adjustment unit of which is designed in the form of a multi-joint, with at least one dead center position of the adjustment unit being defined with the aid of a stop element.

Der Offenlegungsschrift US 2012/223 545 A1 ist ein verstellbares Luftleitelement für eine Kraftfahrzeugkarosserie entnehmbar, wobei das in Form eines Heckspoilers ausgebildete Luftleitelement in einem eingefahrenen Zustand an einem an der Kraftfahrzeugskarosserie angeordneten Anschlagselement anliegend ausgebildet ist.The disclosure document US 2012/223 545 A1 an adjustable air guide element for a motor vehicle body can be removed, the air guide element designed in the form of a rear spoiler being designed to rest against a stop element arranged on the motor vehicle body in a retracted state.

Des Weiteren sind unverstellbare Luftleitelemente in Form eines Heckspoilers der Dokumenten US 5,360,253 A und US 2016/303 954 A1 zu entnehmen, welche mit Hilfe eines elastischen und/oder aus Kunststoff hergestellten Positionierelement an der Kraftfahrzeugkarosserie befestigt sind.Furthermore, unadjustable air control elements in the form of a rear spoiler are part of the documents US 5,360,253 A and US 2016/303 954 A1 which are attached to the motor vehicle body with the aid of an elastic and/or plastic positioning element.

Den Offenlegungsschriften DE 198 14 995 A1 und DE 201 01 876 U1 kann ein elastischer Anschlagspuffer entnommen werden, mit einem elastischen Elementteil und einem steifen Elementteil, wobei der steife Elementteil derart von dem weichen Elementteil umfasst ist, dass eine Kontaktfläche zur Kontaktierung eines dem Anschlagspuffer gegenüberliegenden Bauteils ausschließlich von dem weichen Elementteil gebildet ist.The disclosure documents DE 198 14 995 A1 and DE 201 01 876 U1 An elastic stop buffer can be removed, with an elastic element part and a stiff element part, the stiff element part being surrounded by the soft element part in such a way that a contact surface for contacting a component opposite the stop buffer is formed exclusively by the soft element part.

Aus der Offenlegungsschrift DE 696 13 663 T2 geht ein Anschlagspuffer hervor, welcher ebenfalls einen elastischen Elementteil in Form eines Gehäuses und einen steifen Elementteil in Form eines im Gehäuse aufgenommenen Kolbens umfasst. Bei einer Kontaktierung eines dem Anschlagspuffer gegenüberliegenden Bauteils weist der Anschlagspuffer eine Kontaktfläche auf, welche teilweise aus dem Gehäuse und teilweise aus dem Kolben gebildet ist.From the disclosure document DE 696 13 663 T2 shows a stop buffer, which also includes an elastic element part in the form of a housing and a rigid element part in the form of a piston accommodated in the housing. When contacting a component opposite the stop buffer, the stop buffer has a contact surface which is formed partly from the housing and partly from the piston.

Die Offenlegungsschrift DE 92 11 550 U1 offenbart einen Anschlagspuffer, welcher ebenfalls einen elastischen Elementteil in Form eines Gehäuses und einen steifen Elementteil in Form eines im Gehäuse aufgenommenen Stößels umfasst, wobei der Stößel mittig im Gehäuse angeordnet ist. Bei einer Kontaktierung eines dem Anschlagspuffer gegenüberliegenden Bauteils weist der Anschlagspuffer eine Kontaktfläche auf, welche teilweise aus dem Gehäuse und teilweise aus dem Stößel gebildet ist.The disclosure document DE 92 11 550 U1 discloses a stop buffer, which also comprises an elastic element part in the form of a housing and a rigid element part in the form of a plunger received in the housing, the plunger being arranged centrally in the housing. When contacting a component opposite the stop buffer, the stop buffer has a contact surface which is formed partly from the housing and partly from the plunger.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Anschlagselement für eine Luftleitvorrichtung bereitzustellen. Eine weitere Aufgabe ist die Angabe einer Luftleitvorrichtung für eine Kraftfahrzeugkarosserie, welche eine eindeutige und gesicherte Positionierung ihres Luftleitelementes aufweist.The object of the present invention is to provide an improved stop element for an air guiding device. Another task is to specify an air guiding device for a motor vehicle body, which has a clear and secure positioning of its air guiding element.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Anschlagselement für eine Kraftfahrzeugkarosserie mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die weitere Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Luftleitvorrichtung für eine Kraftfahrzeugkarosserie gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 4 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.The object is achieved according to the invention by a stop element for a motor vehicle body with the features of patent claim 1. The further task is carried out according to the invention an air guiding device for a motor vehicle body solved according to the features of patent claim 4. Advantageous embodiments with useful and non-trivial developments of the invention are specified in the respective subclaims.

Ein erfindungsgemäßes Anschlagselement für eine Luftleitvorrichtung, wobei das Anschlagselement zur Herbeiführung eines relativen Abstandes zwischen einem ersten Element und einem zweiten Element ausgebildet ist, und wobei das Anschlagselement an einem der beiden Elemente aufgenommen ist, weist zur Herbeiführung einer abknickenden Kraft-Weg-Kennlinie bei der Positionierung der beiden Elemente in eine Nulllage das Anschlagselement einen elastischen Elementteil und einen steifen Elementteil auf. Das Anschlagselement weist weiter eine Kontaktfläche zur Kontaktierung des ihm gegenüberliegend angeordneten Elementes auf, wobei ein erster Flächenanteil der Kontaktfläche mit Hilfe des elastischen Elementteils und ein zweiter Flächenanteil der Kontaktfläche mit Hilfe des steifen Elementteils ausgebildet sind. Bei einer Überbrückung des elastischen Flächenteils wird das steife Elementteil als Anschlag erreicht. Vor Ausbildung der Nulllage ist zumindest zwischen dem steifen Elementteil und einer ihm gegenüberliegend angeordneten Elementfläche ein in Abhängigkeit des elastischen Elementteils gewählter Abstand ausgebildet. Das zweite Elementteil weist einen Dom auf, welcher vollständig in dem ersten Elementteil außermittig aufgenommen ist.A stop element according to the invention for an air guiding device, wherein the stop element is designed to bring about a relative distance between a first element and a second element, and wherein the stop element is received on one of the two elements, has to bring about a bending force-path characteristic curve in the Positioning the two elements in a zero position, the stop element has an elastic element part and a rigid element part. The stop element further has a contact surface for contacting the element arranged opposite it, a first surface portion of the contact surface being formed with the aid of the elastic element part and a second surface portion of the contact surface being formed with the aid of the rigid element part. When bridging the elastic surface part, the rigid element part is reached as a stop. Before the zero position is formed, a distance selected depending on the elastic element part is formed at least between the rigid element part and an element surface arranged opposite it. The second element part has a dome, which is completely accommodated off-center in the first element part.

Mit Hilfe des elastischen Elementteils lässt sich ein gedämpfter Anschlag des dem Anschlagselement gegenüberliegenden Elementes am Anschlag herbeiführen, wobei bei einer Überdrückung des elastischen, oder auch als „weichen“ Elementteil bezeichneten Elementteils das steife Elementteil als Anschlag erreicht wird. Somit kann mit Hilfe des erfindungsgemäßen Anschlagselementes eine abknickende Kraft-Weg-Kennlinie erreicht werden, die vorteilhaft bei einer Justierung bzw. Einstellung eines elektrischen Stellers für die Verstellung der Luftleitvorrichtung zur Herbeiführung einer üblicherweise ausschließlich zur Justierung vorgesehenen Nulllage eingesetzt werden kann.With the help of the elastic element part, a damped stop of the element opposite the stop element can be brought about on the stop, whereby when the elastic element part, or also referred to as a “soft” element part, is overpressed, the stiff element part is reached as a stop. Thus, with the help of the stop element according to the invention, a bending force-path characteristic can be achieved, which can be used advantageously when adjusting or setting an electrical actuator for adjusting the air guide device to bring about a zero position that is usually intended exclusively for adjustment.

Die Kontaktfläche zur Kontaktierung des dem Anschlagselement gegenüberliegend angeordneten Elementes, welche den ersten Flächenanteil mit Hilfe des elastischen Elementteils und den zweiten Flächenanteil mit Hilfe des steifen Elementteils ausgebildet aufweist, führt somit vorteilhaft bei Herbeiführung der Nulllage zu einer ebenen Kontaktfläche, derart, dass das am Anschlagselement anschlagende Element vollständig beide Flächenanteile und somit beide Elementteile eben berühren kann.The contact surface for contacting the element arranged opposite the stop element, which has the first surface portion formed with the help of the elastic element part and the second surface portion with the help of the rigid element part, thus advantageously leads to a flat contact surface when the zero position is brought about, such that the on the stop element striking element can completely touch both surface areas and thus both element parts.

Sofern das elastische Elementteil das steife Elementteil zumindest teilweise und insbesondere vollständig umfassend ausgeführt ist, ist eine vorteilhafte Dämpfung erzielbar, da der steife Elementteil im elastischen Elementteil zumindest teilweise, insbesondere vollständig aufgenommen ist. Mit Hilfe der zumindest teilweisen Umfassung des steifen Elementteils ist in jeder relativen Lage der beiden Elemente zuerst ein Kontakt mit dem elastischen Elementteil herbeigeführt, wodurch eine gesicherte Dämpfung durch das elastischen Elementteil ohne Anschlagen am steifen Elementteil im normalen Betrieb der Luftleitvorrichtung realisiert ist.If the elastic element part is designed to at least partially and in particular completely encompass the rigid element part, advantageous damping can be achieved since the rigid element part is at least partially, in particular completely, accommodated in the elastic element part. With the help of the at least partial enclosing of the rigid element part, contact with the elastic element part is first brought about in every relative position of the two elements, whereby secured damping is achieved by the elastic element part without hitting the stiff element part during normal operation of the air guiding device.

In einer weiteren Ausgestaltung ist vor Ausbildung der Nulllage zumindest zwischen dem steifen Elementteil und einer ihm gegenüberliegend angeordneten Elementfläche ein in Abhängigkeit des elastischen Elementteils gewählter Abstand ausgebildet. Dieser Abstand ist in Abhängigkeit des weichen Elementteils wählbar und repräsentiert den nach Justierung der Luftleitvorrichtung freien Abstand zwischen den beiden Elementen. Dieser ist zur Vermeidung eines Aufeinanderprallens der beiden Elemente im Betrieb ausgebildet, da üblicherweise die einander kontaktierenden Elemente der Luftleitvorrichtung zumindest teilweise aus einem metallischen Material hergestellt sind und somit im normalen Betrieb der Luftleitvorrichtung ein metallisches Anschlagsgeräusch vernehmbar wäre, sofern der Abstand in Abhängigkeit des elastischen Elementteils zu gering gewählt wäre.In a further embodiment, before the zero position is formed, a distance selected depending on the elastic element part is formed at least between the rigid element part and an element surface arranged opposite it. This distance can be selected depending on the soft element part and represents the free distance between the two elements after adjustment of the air guide device. This is designed to prevent the two elements from colliding during operation, since the mutually contacting elements of the air guiding device are usually at least partially made of a metallic material and a metallic impact noise would therefore be audible during normal operation of the air guiding device, provided that the distance depends on the elastic element part would be chosen too low.

Kostengünstig ist das Anschlagselement an einem Ausstellelement der Luftleitvorrichtung ausgebildet, da mit Hilfe des üblicherweise aus einem steifen Material hergestellten Ausstellelementes das steife Elementteil des Anschlagselementes realisiert werden kann.The stop element is cost-effectively formed on an extension element of the air guiding device, since the rigid element part of the stop element can be realized with the aid of the extension element, which is usually made of a rigid material.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Luftleitvorrichtung für eine Kraftfahrzeugkarosserie, umfassend ein Luftleitelement und eine das Luftleitelement mit einer elektrischen Verstellvorrichtung der Luftleitvorrichtung verbindenden Grundplatte. Zwischen der Grundplatte und einer Bewegungsvorrichtung der Verstellvorrichtung ist ein Anschlagselement ausgebildet, wobei das Anschlagselement erfindungsgemäß nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildet ist. Das gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildete Anschlagselement ist aufgrund der Herbeiführung einer abknickenden Kraft-Weg-Kennlinie zur Normierung bzw. Einstellung resp. Justierung eines elektrischen Stellers geeignet. Es lässt sich eine eindeutige geometrische Positionierung der Grundplatte einstellen, bei einer gleichzeitigen spielfreien Lagerung der Luftleitvorrichtung im Betrieb und insbesondere in einem eingefahrenen Zustand.A second aspect of the invention relates to an air-guiding device for a motor vehicle body, comprising an air-guiding element and a base plate connecting the air-guiding element to an electrical adjustment device of the air-guiding device. A stop element is formed between the base plate and a movement device of the adjusting device, the stop element being designed according to the invention according to one of claims 1 to 5. The stop element designed according to one of claims 1 to 5 is due to the creation of a bending force-path characteristic curve for normalization or adjustment. Suitable for adjusting an electrical actuator. A clear geometric positioning of the base plate can be set, while at the same time the air guiding device is supported without play during operation and in particular in a retracted state.

Ein wesentlicher Vorteil ist die kostengünstige Herstellung der Luftleitvorrichtung aufgrund des kostengünstig herzustellenden Anschlagselementes. Verglichen mit dem Stand der Technik weist die erfindungsgemäße Luftleitvorrichtung eine wesentliche reduzierte Anzahl von Bauteilen auf, insbesondere von spielausgleichenden Bauteilen.A significant advantage is the cost-effective production of the air guiding device due to the stop element, which can be produced cost-effectively. Compared to the prior art, the air guiding device according to the invention has a significantly reduced number of components, in particular components that compensate for play.

In einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Luftleitvorrichtung ist das Anschlagselement zumindest teilweise einstückig mit einem der Grundplatte gegenüberliegenden Ausstellelement der Bewegungsvorrichtung ausgeführt. Somit kann kostengünstig bspw. ein bereits vorhandenes Ende eines in Rohrprofilweise ausgebildeten Ausstellelementes als steifer Elementteil genutzt und in das Rohrprofil der elastische Elementteil zumindest teilweise eingefügt werden.In one embodiment of the air guiding device according to the invention, the stop element is at least partially designed in one piece with an extension element of the movement device opposite the base plate. Thus, for example, an already existing end of an extension element designed in the form of a tubular profile can be used cost-effectively as a rigid element part and the elastic element part can be at least partially inserted into the tubular profile.

In einer weiteren Ausgestaltung ist das Luftleitelement mit Hilfe eines zur kraft- und formschlüssigen Verbindung ausgebildeten Verbindungselements mit der Grundplatte verbunden, wobei bspw. das Verbindungselement in Form einer einfach lösbaren Schraube ausgebildet werden kann, derart, dass eine zerstörungsfreie Demontage des Luftleitelements realisierbar ist.In a further embodiment, the air guide element is connected to the base plate with the aid of a connecting element designed for a non-positive and positive connection, for example the connecting element can be designed in the form of an easily detachable screw, such that a non-destructive dismantling of the air guide element can be achieved.

Sofern das Luftleitelement und/oder die Grundplatte aus einem aluminiumhaltigen Werkstoff hergestellt sind, ist eine Luftleitvorrichtung in Leichtbauweise ausgebildet, wodurch die Kraftfahrzeugkarosserie insgesamt gewichtsreduziert ausgebildet werden kann und die Möglichkeit einer Verbrauchsreduktion und demgemäß einer Emissionsreduktion herbeigeführt werden kann.If the air guide element and/or the base plate are made of an aluminum-containing material, an air guide device is designed in a lightweight design, whereby the motor vehicle body can be designed to be weight-reduced overall and the possibility of a reduction in consumption and therefore a reduction in emissions can be brought about.

Vorteilhaft sind das Luftleitelement und/oder die Grundplatte in einem kostengünstigen Druckgussverfahren hergestellt.The air guide element and/or the base plate are advantageously manufactured in a cost-effective die-casting process.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele 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. Gleichen oder funktionsgleichen Elementen sind identische Bezugszeichen zugeordnet. Es zeigen:

  • 1 in einer perspektivischen Darstellung eine Kraftfahrzeugkarosserie mit einer erfindungsgemäßen Luftleitvorrichtung,
  • 2 in einer Draufsicht die Kraftfahrzeugkarosserie gem. 1, und
  • 3 in einem Schnitt ein Ausschnitt der erfindungsgemäßen Luftleitvorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Anschlag.
Further advantages, features and details of the invention result from the following description of preferred exemplary embodiments and from the drawing. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown in the figures alone can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without the scope of to abandon invention. Identical reference numbers are assigned to identical or functionally identical elements. Show it:
  • 1 in a perspective view of a motor vehicle body with an air guiding device according to the invention,
  • 2 in a top view the motor vehicle body according to. 1 , and
  • 3 in a section a section of the air guiding device according to the invention with a stop according to the invention.

Eine gemäß der 1 und 2 ausgebildete Kraftfahrzeugkarosserie 1 umfasst eine in einem Heckbereich 2 angeordnete erfindungsgemäße Luftleitvorrichtung 3. Die Luftleitvorrichtung 3 ist mit Hilfe einer Verstellvorrichtung 5 aus einer ersten Betriebsstellung in mindestens eine zweite Betriebsstellung verstellbar. Mit Hilfe der Luftleitvorrichtung 3 können insbesondere ein Luftwiderstandsbeiwert sowie ein Abtrieb der Kraftfahrzeugkarosserie 1 variiert werden. Die Luftleitvorrichtung 3 umfasst zumindest ein Luftleitelement 4 zur Strömungsführung, welches mit der Verstellvorrichtung 5 verbunden ist. Das Luftleitelement 4 ist in Form eines Heckflügels ausgebildet und im Weiteren als Flügel bezeichnet. Eine der Umgebung 6 zugewandt ausgebildete Flügeloberfläche 7 des Flügels 4 ist aerodynamisch ausgestaltet.One according to the 1 and 2 trained motor vehicle body 1 comprises an air guiding device 3 according to the invention arranged in a rear area 2. The air guiding device 3 can be adjusted from a first operating position into at least a second operating position with the aid of an adjusting device 5. With the help of the air guiding device 3, in particular an air resistance coefficient and an output of the motor vehicle body 1 can be varied. The air guiding device 3 comprises at least one air guiding element 4 for flow guidance, which is connected to the adjusting device 5. The air guiding element 4 is designed in the form of a rear wing and is hereinafter referred to as a wing. A wing surface 7 of the wing 4, which faces the environment 6, is designed to be aerodynamic.

Im Heckbereich 2 weist die Kraftfahrzeugkarosserie 1 eine Heckscheibe 8, eine Heckhaube 9 sowie einen integrierten Stoßfänger 10 auf, die zwischen Seitenwänden 11 der Kraftfahrzeugkarosserie 1 angeordnet sind. Die Heckhaube 9 ist mit einer Öffnung 12 zur Aufnahme einer Flügelunterschale mit der Verstellvorrichtung 5 ausgestaltet, in der die Flügeloberfläche 7 in einer ersten Endposition bündig mit einer Karosserieoberfläche 13 der Kraftfahrzeugkarosserie 1 angeordnet ist.In the rear area 2, the motor vehicle body 1 has a rear window 8, a rear hood 9 and an integrated bumper 10, which are arranged between side walls 11 of the motor vehicle body 1. The rear hood 9 is designed with an opening 12 for receiving a lower wing shell with the adjusting device 5, in which the wing surface 7 is arranged flush with a body surface 13 of the motor vehicle body 1 in a first end position.

In einer zweiten Endposition, wie sie prinzipiell in 1 dargestellt ist, schließt die Flügeloberfläche 7 einen virtuellen Winkel mit der Karosserieoberfläche 13 ein, wobei der Flügel 4 mit Hilfe der Verstellvorrichtung 5 in diese zweite Endposition gebracht wurde. Mit Hilfe der Verstellvorrichtung 5 kann der Flügel 4 in verschiedene zwischen der ersten Endposition und der zweiten Endposition liegenden Zwischenpositionen aus der ersten Betriebsstellung in die zweite Betriebsstellung gebracht und dort gehalten werden.In a second end position, as in principle 1 is shown, the wing surface 7 encloses a virtual angle with the body surface 13, the wing 4 being brought into this second end position with the aid of the adjusting device 5. With the help of the adjusting device 5, the wing 4 can be brought into various intermediate positions between the first end position and the second end position from the first operating position into the second operating position and held there.

Die erfindungsgemäße Luftleitvorrichtung 3 ist in 3 in einen Ausschnitt eines Schnittes illustriert. Der Flügel 4, welcher im dargestellten Ausführungsbeispiel einen von einem Flügelmantel 19 umfassten Schaumkern 20 aufweist, ist mit Hilfe der Verstellvorrichtung 5 bewegbar, wobei er mit der Verstellvorrichtung 5 fest verbunden ist. Zur Herbeiführung der festen Verbindung ist an einer von der Flügeloberfläche 7 abgewandt ausgebildeten Flügelunterfläche 14 ein Verbindungselement 15 angeordnet, welches in eine an einer in der Flügelunterfläche 14 ausgebildeten Flügelunterplatte 16 des Flügelmantels 19 eingreifend ausgestaltet ist.The air guiding device 3 according to the invention is in 3 illustrated in a section of a section. The wing 4, which in the exemplary embodiment shown has a foam core 20 enclosed by a wing jacket 19, can be moved with the aid of the adjusting device 5, being firmly connected to the adjusting device 5. To bring about the fixed connection, a connecting element 15 is arranged on a wing lower surface 14 that faces away from the wing surface 7 and is designed to engage in a wing lower plate 16 of the wing casing 19 formed on the wing lower surface 14.

Das Verbindungselement 15 ist zur Herbeiführung einer kraft- und formschlüssigen Verbindung zwischen dem Flügel 4 und einer der Flügelunterplatte 16 des Flügelmantels 19 gegenüberliegend angeordneten Grundplatte 17 der Verstellvorrichtung 5 ausgestaltet.The connecting element 15 is designed to bring about a non-positive and positive connection between the wing 4 and a base plate 17 of the adjusting device 5 arranged opposite the wing lower plate 16 of the wing casing 19.

Die Grundplatte 17 ist relativ zu einer Bewegungseinrichtung 18 der Verstellvorrichtung 5 entlang einer Verstellachse 21 bewegbar ausgebildet, damit der Flügel 4 mit Hilfe der Bewegungseinrichtung 18 im Betrieb in seine verschiedenen Positionen gebracht werden kann.The base plate 17 is designed to be movable along an adjustment axis 21 relative to a movement device 18 of the adjusting device 5, so that the wing 4 can be brought into its various positions during operation with the aid of the movement device 18.

Die elektrisch unterstützte Verstellvorrichtung 5 ist an der Kraftfahrzeugkarosserie 1 auszurichten, das heißt mit anderen Worten, dass die Verstellvorrichtung 5 relativ zur Kraftfahrzeugkarosserie 1 vor Inbetriebnahme der Luftleitvorrichtung 3 justiert werden muss. Während der Montage der Verstellvorrichtung 5 an der Kraftfahrzeugkarosserie 1 ist eine Ausrichtung der Verstellvorrichtung 5 notwendig, damit in der ersten Endlage die Flügeloberfläche 7 bündig mit vorgegebenen Fugen und Übergängen mit der Karosserieoberfläche 13 angeordnet sowie eine spielfreie Lagerung der Verstellvorrichtung 5 ausgebildet ist. Dabei wird die Verstellvorrichtung 5 in eine so genannte Nulllage gebracht.The electrically supported adjustment device 5 must be aligned with the motor vehicle body 1, which means, in other words, that the adjustment device 5 must be adjusted relative to the motor vehicle body 1 before the air deflector 3 is put into operation. During the assembly of the adjusting device 5 on the motor vehicle body 1, an alignment of the adjusting device 5 is necessary so that in the first end position the wing surface 7 is arranged flush with predetermined joints and transitions with the body surface 13 and a play-free mounting of the adjusting device 5 is formed. The adjusting device 5 is brought into a so-called zero position.

Diese Nulllage kennzeichnet die Position der Verstellvorrichtung 5, die in einem nicht näher dargestellten Steuerungssystem der Luftleitvorrichtung 3 eine Normierposition kennzeichnet, welche im normalen Betrieb der Luftleitvorrichtung 3 üblicherweise nicht erreicht wird. Die Nulllage ist ausschließlich zur Normierung bzw. Justierung der Luftleitvorrichtung 3 vorgesehen, insbesondere bei einem einen Inkrementalgeber aufweisenden Elektromotor der Verstellvorrichtung 5.This zero position characterizes the position of the adjusting device 5, which in a control system of the air guiding device 3 (not shown) indicates a normalization position which is usually not achieved in normal operation of the air guiding device 3. The zero position is intended exclusively for normalization or adjustment of the air guiding device 3, in particular in the case of an electric motor of the adjusting device 5 having an incremental encoder.

Zur Justierung, das heißt mit anderen Worten zur Herbeiführung der Nulllage, ist ein Anschlagselement 22 vorgesehen. Dieses Anschlagselement 22 dient im üblichen Betrieb der Luftleitvorrichtung 3 - somit nicht in einem Betrieb der Luftleitvorrichtung 3 während ihrer Justierung und ihrer Montage an der Kraftfahrzeugkarosserie 1 - einem Anschlagen bzw. Aufliegen und Abstützen der Grundplatte 17.A stop element 22 is provided for adjustment, that is, in other words, for bringing about the zero position. This stop element 22 serves in the usual operation of the air guiding device 3 - and therefore not in operation of the air guiding device 3 during its adjustment and its assembly on the motor vehicle body 1 - to stop or rest and support the base plate 17.

Das Anschlagselement 22 weist einen ersten Elementteil 23 und einen zweiten Elementteil 24 auf, wobei das erste Elementteil 23 elastisch und das zweite Elementteil 24 steif ausgeführt sind. Unter einem steifen Elementteil 24 ist ein Elementteil zu verstehen, welches relativ zum elastischen Elementteil 23 wesentlich fester und undeformierbarer ausgebildet ist, wobei es insbesondere unter während der Montage auftretenden, auf es einwirkenden Kräften ebenfalls nicht bzw. unwesentlich deformierbar ist.The stop element 22 has a first element part 23 and a second element part 24, the first element part 23 being designed to be elastic and the second element part 24 being designed to be rigid. A rigid element part 24 is to be understood as meaning an element part which is designed to be significantly stronger and non-deformable relative to the elastic element part 23, whereby it is also not or insignificantly deformable, in particular under forces acting on it during assembly.

Das Anschlagselement 22 ist an einem Ausstellelement 25 der Bewegungseinrichtung 18 aufgenommen und mit diesem, zumindest der zweite Elementteil 24, einstückig verbunden. Es könnte ebenso unabhängig von dem Ausstellelement 25 hergestellt sein und bspw. mit Hilfe einer kraft- und/oder formschlüssigen und/oder stoffschlüssigen Verbindung mit dem Ausstellelement 25 verbunden sein.The stop element 22 is received on an extension element 25 of the movement device 18 and is connected in one piece to this, at least the second element part 24. It could also be manufactured independently of the display element 25 and, for example, be connected to the display element 25 with the aid of a non-positive and/or positive and/or cohesive connection.

Das Anschlagselement 22 ist der Grundplatte 17 gegenüberliegend angeordnet, wobei eine Kontaktierung ausgebildet ist. Hierzu weist das Anschlagselement 22 eine Kontaktfläche 26 auf, welche einen ersten Flächenanteil 27 des ersten Elementteils 23 und einen zweiten Flächenanteil 28 des zweiten Elementteils 24 umfasst. Das erste Elementteil 23 umfasst das zweite Elementteil 24 teilweise und ist ebenso teilweise vom zweiten Elementteil 24 umfasst. Das zweite Elementteil 24 weist einen zylinderförmigen Dom 29 auf, welcher vollständig in dem ersten Elementteil 23 aufgenommen ist. Ebenso könnte das Anschlagselement 22 auch ausschließlich aus dem ersten Elementteil 23 und dem von ihm umschlossenen zweiten Elementteil 24 in Form des Doms 29 bestehen. Dies sind die zur Herbeiführung einer abknickenden Kraft-Weg-Kennlinie wesentlichen Bauteile.The stop element 22 is arranged opposite the base plate 17, with a contact being formed. For this purpose, the stop element 22 has a contact surface 26, which comprises a first surface portion 27 of the first element part 23 and a second surface portion 28 of the second element part 24. The first element part 23 partially encompasses the second element part 24 and is also partially encompassed by the second element part 24. The second element part 24 has a cylindrical dome 29, which is completely accommodated in the first element part 23. Likewise, the stop element 22 could also consist exclusively of the first element part 23 and the second element part 24 enclosed by it in the form of the dome 29. These are the components that are essential for creating a bending force-displacement characteristic curve.

In 3 ist die Luftleitvorrichtung 3 in ihrer ersten Endposition dargestellt. Die Kontaktfläche 26 des Anschlagselementes 22 ist eine ihr zugewandt ausgebildeten Unterfläche 30 der Grundplatte 17 teilweise berührend ausgeführt. In dieser ersten Endposition ist ausschließlich der erste Flächenanteil 27 der Kontaktfläche 26 die Unterfläche 30 berührend ausgebildet. Zwischen der Unterfläche 30 und dem zweiten Flächenanteil 28, welcher dem Dom 29 zugeordnet ist, befindet sich ein Abstand 31. Da der Dom 29 vollumfänglich vom ersten Elementteil 23 umfasst ist, ist in den verschiedenen Betriebspositionen eine den Dom 29 umfassende Auflagefläche ausgebildet, wodurch eine ebene Auflage der Grundplatte 17 ermöglicht ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kontaktfläche 26 geneigt zur Verstellachse 21 ausgebildet. Ebenso könnte sie orthogonal zur Verstellachse 21 ausgeführt sein.In 3 the air guiding device 3 is shown in its first end position. The contact surface 26 of the stop element 22 is designed to partially touch a lower surface 30 of the base plate 17 that faces it. In this first end position, only the first surface portion 27 of the contact surface 26 is designed to touch the lower surface 30. There is a distance 31 between the lower surface 30 and the second surface portion 28, which is assigned to the dome 29. Since the dome 29 is completely surrounded by the first element part 23, a support surface surrounding the dome 29 is formed in the various operating positions, whereby a flat support of the base plate 17 is possible. In the exemplary embodiment shown, the contact surface 26 is designed to be inclined to the adjustment axis 21. It could also be designed orthogonally to the adjustment axis 21.

Bei der Justierung der Verstellvorrichtung 5, resp. der Luftleitvorrichtung 3, wird die Grundplatte 17 auf das Anschlagselement 22 gedrückt, bis die Unterfläche 30 die gesamte Kontaktfläche 26 und 28 berührt. Das heißt mit anderen Worten, dass das erste Elementteil 23 so weit deformiert wird, bis die Unterfläche 30 das zweite Elementteil 24 berührt. Somit ist mit Hilfe des erfindungsgemäßen Anschlagselementes 22 eine abknickende Kraft-Weg-Kennlinie bei der Positionierung der Grundplatte 17 relativ zum Ausstellelement 25 in die Nulllage der Verstellvorrichtung 5 herbeigeführt.When adjusting the adjusting device 5, respectively. the air guide device 3, the base plate 17 is pressed onto the stop element 22 until the lower surface 30 touches the entire contact surface 26 and 28. In other words, this means that the first element part 23 is deformed until the lower surface 30 touches the second element part 24. Thus, with the help of the stop element 22 according to the invention, a bending force-path characteristic curve is brought about when the base plate 17 is positioned relative to the extension element 25 in the zero position of the adjusting device 5.

Das Anschlagselement 22 ist im Ausführungsbeispiel an dem Ausstellelement 25 angeordnet. Ebenso könnte es an der Grundplatte 17 fixiert sein, wobei die Kontaktfläche 26 in diesem Fall dem Ausstellelement 25 gegenüberliegend positioniert ist.The stop element 22 is arranged on the display element 25 in the exemplary embodiment. It could also be fixed to the base plate 17, with the contact surface 26 being positioned opposite the display element 25 in this case.

Zur Herbeiführung einer Leichtbauweise sind insbesondere der Flügelmantel 19, die Grundplatte 17 sowie das Ausstellelement 25 aus Aluminium in einem Druckgussverfahren hergestellt.To achieve a lightweight construction, in particular the wing casing 19, the base plate 17 and the display element 25 are made of aluminum in a die-casting process.

Claims (8)

Anschlagselement für eine Luftleitvorrichtung, wobei das Anschlagselement (22) zur Herbeiführung eines relativen Abstandes zwischen einem ersten Element (17) und einem zweiten Element (25) ausgebildet ist, und wobei das Anschlagselement (22) an einem der beiden Elemente (17; 25) aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herbeiführung einer abknickenden Kraft-Weg-Kennlinie bei der Positionierung der beiden Elemente (17; 25) in eine Nulllage das Anschlagselement (22) einen elastischen Elementteil (23) und einen steifen Elementteil (24) aufweist, und wobei das Anschlagselement (22) eine Kontaktfläche (26) zur Kontaktierung des ihm gegenüberliegend angeordneten Elementes (17; 25) aufweist, wobei ein erster Flächenanteil (27) der Kontaktfläche (26) mit Hilfe des elastischen Elementteils (23) und ein zweiter Flächenanteil (28) der Kontaktfläche (26) mit Hilfe des steifen Elementteils (24) ausgebildet ist, wobei bei einer Überbrückung des elastischen Flächenteils (23) das steife Elementteil als Anschlag erreicht wird, und wobei vor Ausbildung der Nulllage zumindest zwischen dem steifen Elementteil (24) und einer ihm gegenüberliegend angeordneten Elementfläche (30) ein in Abhängigkeit des elastischen Elementteils gewählter Abstand (31) ausgebildet ist, und wobei das zweite Elementteil (24) einen Dom (29) aufweist, welcher vollständig in dem ersten Elementteil (23) außermittig aufgenommen ist.Stop element for an air guiding device, wherein the stop element (22) is designed to bring about a relative distance between a first element (17) and a second element (25), and wherein the stop element (22) on one of the two elements (17; 25) is recorded, characterized in that in order to bring about a bending force-path characteristic curve when positioning the two elements (17; 25) in a zero position, the stop element (22) has an elastic element part (23) and a rigid element part (24), and wherein the stop element (22) has a contact surface (26) for contacting the element (17; 25) arranged opposite it, a first surface portion (27) of the contact surface (26) with the aid of the elastic element part (23) and a second surface portion (28) of the contact surface (26) is formed with the aid of the rigid element part (24), the rigid element part being reached as a stop when the elastic surface part (23) is bridged, and before the zero position is formed at least between the rigid element part (24 ) and an element surface (30) arranged opposite it, a distance (31) selected depending on the elastic element part is formed, and wherein the second element part (24) has a dome (29) which is completely accommodated off-center in the first element part (23). is. Anschlagselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Elementteil (23) das steife Elementteil (24) zumindest teilweise umfassend ausgeführt ist.stop element Claim 1 , characterized in that the elastic element part (23) is designed to at least partially encompass the rigid element part (24). Anschlagselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagselement (22) an einem Ausstellelement (25) der Luftleitvorrichtung (3) ausgebildet ist.Stop element according to one of the preceding claims, characterized in that the stop element (22) is formed on an extension element (25) of the air guiding device (3). Luftleitvorrichtung für eine Kraftfahrzeugkarosserie, umfassend ein Luftleitelement (4) und eine das Luftleitelement (4) mit einer elektrischen Verstellvorrichtung (5) der Luftleitvorrichtung (3) verbindenden Grundplatte (17), wobei zwischen der Grundplatte (17) und einer Bewegungsvorrichtung (18) der Verstellvorrichtung (5) ein Anschlagselement (22) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagselement (22) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 ausgebildet ist.Air guiding device for a motor vehicle body, comprising an air guiding element (4) and a base plate (17) connecting the air guiding element (4) to an electrical adjustment device (5) of the air guiding device (3), wherein between the base plate (17) and a movement device (18). Adjusting device (5) is formed a stop element (22), characterized in that the stop element (22) according to one of Claims 1 until 3 is trained. Luftleitvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagselement (22) zumindest teilweise einstückig mit einem der Grundplatte (17) gegenüberliegenden Ausstellelement (25) der Bewegungsvorrichtung (18) ausgeführt ist.Air guide device Claim 4 , characterized in that the stop element (22) is at least partially designed in one piece with an extension element (25) of the movement device (18) opposite the base plate (17). Luftleitvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftleitelement (4) mit Hilfe eines zur kraft- und formschlüssigen Verbindung ausgebildeten Verbindungselements (15) mit der Grundplatte (17) verbunden ist.Air guide device Claim 4 or 5 , characterized in that the air guide element (4) is connected to the base plate (17) with the aid of a connecting element (15) designed for a non-positive and positive connection. Luftleitvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftleitelement (4) und/oder die Grundplatte (17) aus einem aluminiumhaltigen Werkstoff hergestellt sind.Air guiding device according to one of the Claims 4 until 6 , characterized in that the air guide element (4) and / or the base plate (17) are made of an aluminum-containing material. Luftleitvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftleitelement (4) und/oder die Grundplatte (17) in einem Druckgussverfahren hergestellt sind.Air guide device Claim 7 , characterized in that the air guide element (4) and / or the base plate (17) are manufactured in a die-casting process.
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