WO2022028775A1 - Fahrzeug mit einem spoiler sowie verfahren zur montage eines spoilers auf einem fahrzeug - Google Patents

Fahrzeug mit einem spoiler sowie verfahren zur montage eines spoilers auf einem fahrzeug Download PDF

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WO2022028775A1
WO2022028775A1 PCT/EP2021/067607 EP2021067607W WO2022028775A1 WO 2022028775 A1 WO2022028775 A1 WO 2022028775A1 EP 2021067607 W EP2021067607 W EP 2021067607W WO 2022028775 A1 WO2022028775 A1 WO 2022028775A1
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spoiler
clip elements
outer skin
vehicle
skin component
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PCT/EP2021/067607
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English (en)
French (fr)
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Falco Hollmann
Helmut Schaffer
Bernt Arne Syvertsen
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/82—Elements for improving aerodynamics

Definitions

  • the invention relates to a vehicle with a spoiler and a method for installing a spoiler on a vehicle.
  • spoilers are mounted on the rear edge of a motor vehicle. They influence the vehicle's aerodynamics, generate downforce and create a defined spoiler lip at the rear of the vehicle.
  • Such spoilers are usually attached to the rear using double-sided adhesive tape.
  • the adhesive tape is first applied to the spoiler, then a protective layer is removed and the spoiler is glued to the tailgate with the adhesive tape.
  • the assembly is time-consuming, since the positioning and "activation" of the adhesive tape takes time and generates costs for complex special equipment. Imprecise positioning of the spoiler on the tailgate also generates high rework costs.
  • the object of the invention is to specify an improved possibility of how spoilers can be attached to a vehicle.
  • simple assembly should be possible and a uniform joint pattern should be ensured.
  • a vehicle with a spoiler is specified, which is fastened to an outer skin component of the vehicle.
  • clip elements are provided on the outer skin component, which are engaged with corresponding counter-clip elements of the spoiler.
  • the clip elements and counter-clip elements form a form-fitting connection in a z-direction, which is directed transversely to the surface of the outer skin component and, in one embodiment, can coincide with a vertical axis of the vehicle.
  • the clip connection can preferably also define a position of the spoiler transversely to the z-direction, ie in the plane of the outer skin surface.
  • the clip elements have an end stop in the z-direction, and between the spoiler and the outer skin component there is an intermediate element that is elastically compressed in the z-direction and presses the spoiler against the end stop.
  • the intermediate element is clamped and braced between the spoiler and the outer skin component.
  • a counter-pressure is built up, which pushes the spoiler away from the outer skin component, so that the counter-clip elements are pressed against the end stop of the corresponding clip elements in the z-direction.
  • Any existing tolerances are compensated for by the intermediate element, which can sometimes be more or less compressed. In this way, a force acting on the clip connection can be limited and uniform fixing is achieved.
  • the compressed intermediate element also decouples the spoiler from the vehicle.
  • an artificial gap is created between the spoiler and the outer skin component. Minor changes in the height of this gap are less perceptible to the human eye than in the case of an abutting edge between the spoiler and the outer skin component.
  • the intermediate element thus creates an optical concealment of fluctuations in the course of the component. Tolerances are less noticeable to the customer and the visual appearance is enhanced. As a result, the requirements for the tolerance dimension chain can be reduced.
  • one embodiment can provide for the intermediate element to be glued to the spoiler.
  • the assembly of spoiler and intermediate element can be done together. If the intermediate element is attached to the spoiler in a materially bonded manner, slipping of the intermediate element during assembly of the spoiler is prevented and exact positioning of the intermediate element is ensured.
  • the intermediate element is made of an elastically compressible material.
  • the intermediate element is preferably formed from a foam material.
  • a foamed plastic can be used, in particular a foamed synthetic rubber such as neoprene (chloroprene rubber).
  • neoprene chloroprene rubber
  • the intermediate element can be easily compressed while at the same time having a high resilience from the elastic deformation. As a result, the assembly forces required can be kept low and the intermediate element completely bridges the gap. A uniform appearance is achieved because the foam material does not undergo any significant change in its external appearance even when compressed.
  • the spoiler is a shell component with an outer shell forming the visible side of the spoiler and a lower shell facing the vehicle. Outer shell and lower shell are joined together to form the spoiler, e.g. glued together.
  • the outer shell can, for example, be designed as a fiber-reinforced plastic component and designed according to optical aspects, e.g. with a visible fiber reinforcement made of carbon fibers or colored glass fibers, while the lower shell can be designed according to purely functional aspects. Because the counter-clip elements are arranged on or in the lower shell and the intermediate element is fastened to the lower shell, the fastening solution on the finished component remains invisible to the customer.
  • the intermediate element preferably forms a kind of visual curtain between the spoiler and the outer skin component and conceals or fills the gap that is present there, as a result of which the appearance for the customer is improved.
  • the intermediate element can be formed at least along a front and a rear edge of the spoiler.
  • more than one intermediate element can also be provided, for example two strip-shaped intermediate elements can each be arranged along one edge.
  • the intermediate element is designed as an element running around the edge. Such an element closes the gap between the spoiler and the outer skin component on all four sides, which reduces the susceptibility to dirt.
  • an element surrounding the edge is easier to handle and assemble as a closed structure.
  • the clip element and counter-clip element interlock, with an undercut ensuring that separation in the z-direction is not possible or only possible with great force or with damage to the component.
  • the clip elements can, for example, be pin-like and have a mushroom-shaped projection at their end, which engages behind the counter-clip element.
  • the counter-clip element can be formed by a through-hole in the spoiler. Of course, other clip and counter-clip elements can also be used.
  • the counter-clip element and the clip element are designed in such a way that, in the installed state, they have play in the z-direction without an intermediate element.
  • the clip and counter-clip element engage in one another and prevent separation in the counter-assembly direction, although the spoiler and outer skin component can be brought even closer to one another. This play can be used to enable a desired expansion of the intermediate element and to set a gap dimension in a targeted manner.
  • the clip elements are arranged on and fastened to the outer skin component.
  • the clip elements can preferably be glued onto the outer skin component.
  • the clip elements are glued onto the vehicle as individual elements, i.e. the clip elements are not connected to one another, but are individually glued to the outer skin component.
  • the clip elements are part of a clip rail.
  • a rail has a carrier plate on which several clip elements are arranged.
  • the clip rail can be designed in one piece, e.g. as an injection molded part, so that the clip elements are arranged in a stationary manner on the rail.
  • the clip elements can also be mounted on the carrier plate, e.g. clipped into it. With this design, better tolerance compensation can be achieved and geometric overdetermination can be avoided.
  • the carrier plate is then connected to the outer skin component, preferably glued. This allows quick assembly, since all clip elements can be assembled as one component. The positioning of the clip elements on the outer skin component is less complex, since the clip elements are already arranged in the correct position relative to one another.
  • the clip elements or the clip rail can preferably be glued using a liquid adhesive, such as a UV-curing adhesive or a 1-component or 2-component adhesive.
  • a liquid adhesive such as a UV-curing adhesive or a 1-component or 2-component adhesive.
  • the use of a double-sided adhesive tape is also conceivable.
  • the intermediate element creates a spatial separation between the outer skin component and the spoiler. Direct contact between the two components is - see from the area of the clip elements -prevented, whereby the corrosion protection is improved. This is particularly advantageous when, in one embodiment, the spoiler is a fiber-reinforced plastic component and the outer skin component is a metal component.
  • the procedure includes the steps:
  • clip elements at a predetermined position on an outer skin component of a vehicle, the clip elements having an end stop in a z-direction, which is directed transversely to the surface of the outer skin component,
  • the spoiler having counter-clip elements that correspond to the clip elements
  • better tolerance compensation can be achieved and geometric redundancy avoided if, in order to attach the clip elements to the outer skin component, several clip elements are mounted on a common carrier plate and the carrier plate is glued to the outer skin component.
  • Figure 1 is a sectional view of a tailgate with attached spoiler
  • FIGS. 2 and 3 top views of exemplary clip elements and FIG. 4 different steps for assembling the spoiler.
  • FIG. 1 shows an outer skin component 10 of a motor vehicle in the form of a tailgate in a sectional view.
  • a spoiler 20 also known as a gurney, is arranged on top of the tailgate and attached to the tailgate 10 .
  • the spoiler 20 is designed as a shell component and has an outer shell 22, which forms the outer side of the spoiler 20 that is visible on the vehicle, and a lower shell 24, which is used to attach the spoiler 20 to the vehicle and to stabilize the spoiler.
  • Outer shell 22 and lower shell 24 are glued together.
  • the outer shell 22 is preferably designed as a fibre-reinforced plastic component and can in particular be designed with a fiber reinforcement in visible optics, for example with visible carbon fibers or colored glass fibres.
  • the outer shell 22 can be varnished, for example with a colored varnish and/or a clear varnish.
  • two or more clip elements 30 are glued to the outer skin component. Only one clip element 30 is shown in FIG. Nevertheless, two or preferably more clip elements 30 are used to attach the spoiler 20.
  • the clip elements 30 can be formed on a common carrier plate 32, for example as an injection molded part, see also the plan view in FIG. 2, or they can be mounted on the common carrier plate 32.
  • the clip elements 30 can also be designed as a plurality of individual elements that are separate from one another and are glued to the outer skin component 10 at a distance from one another, see the top view in FIG.
  • the spoiler has counter clip elements 26 which correspond to the clip elements 30 in position and shape.
  • the counter-clip elements 26 can be through-holes that are formed in the lower shell 24 .
  • the clip elements 30 are engaged with the counter-clip elements 26, for which purpose a projection 34 of the clip element 30 engages behind the corresponding counter-clip element 26 with an undercut.
  • the shoulder surface of the projection forms an end stop 36 in the z-direction, which prevents the spoiler 20 from being removed from the outer skin component 10 in the z-direction.
  • An elastically compressible intermediate element 28 is provided at least along the front and rear edges 27 , 29 and possibly also around the entire edge of the spoiler 20 and is glued to the lower shell 24 . This protrudes in relation to the spoiler 20 in the direction of the outer skin component 10 .
  • the intermediate element 28 is compressed in the z-direction between the outer skin component 10 and the spoiler 20, more precisely the lower shell 24. As a result, the intermediate element 28 generates a counter-pressure G in the z-direction, which separates the spoiler 20 from the outer skin component 10 away and against the end stop 36 of the clip element 30, see Figure 4.
  • FIG. 4 illustrates various method steps for mounting the spoiler 20 on the vehicle.
  • the clip elements 30 are glued to the outer skin component 10 of the vehicle at a predetermined position by means of an adhesive layer 40 .
  • This can be formed, for example, by applying a liquid/pasty adhesive or by sticking on double-sided adhesive tape.
  • the spoiler 20 described for FIG. 1 is provided.
  • an assembly force F is applied to the spoiler 20 and the spoiler 20 is pressed onto the clip elements 30 along the z-direction.
  • the z-direction denotes a direction transverse to the surface of the outer skin component 10. It can - particularly in the example shown - coincide with a vehicle vertical axis (Z-axis), in this case the X-axis denotes the longitudinal axis of the vehicle and the Y-axis the vehicle transverse axis.
  • the clip elements 30 extend through the counter-clip elements 26 or recesses in the lower shell 24 and engage behind them with their projections 34.
  • the elastic intermediate element 28 arranged on the spoiler 20 is compressed in the z-direction.
  • the clip elements 30 and counter-clip elements preferably have play in the z-direction, so that the position of the spoiler in the z-direction is not yet clearly defined by the clip elements alone.
  • the elastically compressed intermediate element 28 If the assembly force F is eliminated after the spoiler has been assembled, the elastically compressed intermediate element 28 generates a counterforce G, which pushes the spoiler 20 away from the outer skin component 10 and presses it with the lower shell 24 against the end stop 36 of the clip elements 30 .
  • the spoiler 20 assumes a defined position in the z-direction. Any existing tolerances in the z-direction, which can occur in particular on the tailgate or on the outer shell 22, are compensated for in this way.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem Spoiler (20), der an einem Außenhautbauteil (10) des Fahrzeugs befestigt ist, wozu Clipselemente (30) an dem Außenhautbauteil (10) vorgesehen sind, die im Eingriff mit korrespondierenden Gegenclipselementen (26) des Spoilers (20) sind. Die Clipselemente (30) weisen einen Endanschlag (36) in eine z-Richtung (Z) auf, welche quer zur Oberfläche des Außenhautbauteils (10) gerichtet ist, und zwischen Spoiler (20) und Außenhautbauteil (10) ist ein in z-Richtung elastisch komprimiertes Zwischenelement (28) angeordnet, das den Spoiler (20) gegen den Endanschlag (36) drückt. Weiterhin wird ein Verfahren zur Montage eines Spoilers (20) auf einem Fahrzeug angegeben.

Description

Beschreibung
Fahrzeug mit einem Spoiler sowie Verfahren zur Montage eines Spoilers auf einem Fahrzeug
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem Spoiler sowie ein Verfahren zur Montage eines Spoilers auf einem Fahrzeug.
Spoiler werden z.B. auf der hinteren Kante eines Kraftfahrzeugs montiert. Sie beeinflussen die Aerodynamik des Fahrzeugs, erzeugen Abtrieb sowie eine definierte Abrisskante am Heck des Fahrzeugs.
Derartige Spoiler werden üblicherweise mittels doppelseitigem Klebeband am Heck befestigt. So wird beispielsweise das Klebeband zunächst auf dem Spoiler appliziert, dann wird eine Schutzschicht abgezogen und der Spoiler mit dem Klebeband auf die Heckklappe aufgeklebt. Die Montage ist zeitintensiv, da die Positionierung und „Aktivierung“ des Klebebandes Zeit benötigt und Kosten für komplexe Sonderbetriebsmittel erzeugt. Eine ungenaue Positionierung des Spoilers auf der Heckklappe erzeugt zudem hohe Nacharbeitskosten.
Weiterhin ist es aus der den Oberbegriff des Anspruchs 1 bildenden Druckschrift DE 10 2015 012 874 A1 bekannt, ein Luftleitelement über einen Rastmechanismus an einer Heckklappe zu befestigen. Hierzu weist eine Fahrzeugbeplankung Rastelemente auf und das Luftleitelement wird mit korrespondierenden, lufleitelementseitigen Rastelementen eingeclipst, wodurch das Luftleitelement mit Vorspannung an der Beplankung befestigt ist. Eine derartige Befestigung ist problematisch bei toleranzbehafteten Bauteilen, da je nach Abweichung der Bauteilformen eine mangelnde Fixierung des Spoilers am Fahrzeug ebenso auftreten kann wie eine zu starke Vorspannung, die bis zu einem Versagen der Rastelemente führen kann.
Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der Erfindung eine verbesserte Möglichkeit anzugeben, wie Spoiler an einem Fahrzeug befestigt werden können. Insbesondere soll eine einfache Montage möglich sein und ein einheitliches Fugenbild sichergestellt sein.
Gelöst wird die Aufgabe durch ein Fahrzeug nach Patentanspruch 1 und ein Verfahren nach Patentanspruch 10. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
Es wird ein Fahrzeug mit einem Spoiler angegeben, der an einem Außenhautbauteil des Fahrzeugs befestigt ist. Hierzu sind an dem Außenhautbauteil Clipselemente vorgesehen, die im Eingriff mit korrespondierenden Gegenclipselementen des Spoilers sind. Insbesondere bilden die Clipselemente und Gegenclipselemente eine formschlüssige Verbindung in eine z-Richtung, welche quer zur Oberfläche des Außenhautbauteils gerichtet ist und in einer Ausgestaltung mit einer Hochachse des Fahrzeugs übereinstimmen kann.
Die Clipsverbindung kann vorzugsweise auch eine Position des Spoilers quer zur z-Richtung, also in der Ebene der Außenhautoberfläche festlegen.
Die Clipselemente weisen einen Endanschlag in z-Richtung auf und zwischen Spoiler und Außenhautbauteil ist ein in z-Richtung elastisch komprimiertes Zwischenelement angeordnet, das den Spoiler gegen den Endanschlag drückt.
Mit anderen Worten gesagt, ist das Zwischenelement zwischen dem Spoiler und dem Außenhautbauteil eingeklemmt und verspannt. Durch die Komprimierung des elastischen Zwischenelements wird ein Gegendruck aufgebaut, welcher den Spoiler vom Außenhautbauteil weg drückt, so dass die Gegenclipselemente in z-Richtung an den Endanschlag der korrespondierenden Clipselemente gedrückt werden. Eventuell vorhandene Toleranzen werden durch das Zwischenelement ausgeglichen, das mal mehr und mal weniger komprimiert sein kann. Derart kann eine auf die Clipsverbindung wirkende Kraft begrenzt werden und es wird eine gleichmäßige Fixierung erreicht. Durch das komprimierte Zwischenelement wird zudem eine Entkopplung des Spoilers vom Fahrzeug erreicht.
Durch Vorsehen des Zwischenelements wird ein künstlicher Spalt zwischen Spoiler und Außenhautbauteil erzeugt. Geringfügige Änderungen in der Höhe dieses Spaltes sind für das menschliche Auge weniger wahrnehmbar, als bei einer Stoßkante zwischen Spoiler und Außenhautbauteil. Somit schafft das Zwischenelement eine optische Kaschierung von Schwankungen im Bauteilverlauf. Toleranzen sind für den Kunden weniger wahrnehmbar und das optische Erscheinungsbild wird aufgewertet. In Folge dessen können die Anforderungen an die Toleranzmaßkette gesenkt werden.
Zur Erleichterung der Montage kann es in einer Ausgestaltung vorgesehen sein, dass das Zwischenelement mit dem Spoiler verklebt ist. Die Montage von Spoiler und Zwischenelement kann gemeinsam erfolgen. Wird das Zwischenelement stoffschlüssig am Spoiler befestigt, so wird ein Verrutschen des Zwischenelements während der Montage des Spoilers verhindert und eine exakte Positionierung des Zwischenelements gewährleistet.
Das Zwischenelement ist aus einem elastisch komprimierbaren Material ausgebildet. Vorzugsweise ist das Zwischenelement aus einem Schaummaterial ausgebildet. Beispielsweise kann ein geschäumter Kunststoff verwendet werden, insbesondere ein geschäumter Synthesekautschuk, wie z.B. Neopren (Chloropren-Kautschuk). Bei Verwendung eines elastischen Schaummaterials lässt sich das Zwischenelement leicht komprimieren bei gleichzeitig hohem Rückstellvermögen aus der elastischen Verformung. Hierdurch können die erforderlichen Montagekräfte gering gehalten werden und es wird eine vollständige Spaltüberbrückung durch das Zwischenelement erzielt. Es wird eine gleichmäßige Optik erreicht, da das Schaummaterial auch bei Komprimierung keine nennenswerte Veränderung des äußeren Erscheinungsbildes erfährt.
Eine kostengünstige Herstellung mit einem hohen Freiheitsgrad bezüglich der Optik des Spoilers ergibt sich in einer Ausgestaltung, in der der Spoiler ein Schalenbauteil ist mit einer die Sichtseite des Spoilers bildenden Außenschale und einer dem Fahrzeug zugewandten Unterschale. Außenschale und Unterschale sind miteinander zu dem Spoiler gefügt, z.B. miteinander verklebt. Die Außenschale kann z.B. als faserverstärktes Kunststoffbauteil ausgeführt und nach optischen Gesichtspunkten gestaltet sein, z.B. mit einer sichtbaren Faserverstärkung aus Carbonfasern oder eingefärbten Glasfasern, während die Unterschale nach rein funktionalen Gesichtspunkten gestaltet sein kann. Indem die Gegenclipselemente an oder in der Unterschale angeordnet sind und das Zwischenelement an der Unterschale befestigt ist, bleibt die Befestigungslösung am fertigen Bauteil für den Kunden unsichtbar.
Das Zwischenelement bildet vorzugsweise eine Art Sichtvorhang zwischen Spoiler und Außenhautbauteil und kaschiert bzw. füllt den dort vorhandenen Spalt, wodurch das Erscheinungsbild für den Kunden verbessert wird. Hierzu kann das Zwischenelement in einer Ausgestaltung zumindest entlang eines vorderen und eines hinteren Randes des Spoilers ausgebildet sein. Es kann z.B. auch mehr als ein Zwischenelement vorgesehen sein, z.B. können zwei streifenförmige Zwischenelemente jeweils entlang eines Randes angeordnet sein. In einer weiteren Ausgestaltung ist das Zwischenelement als randseitig umlaufendes Element ausgebildet. Ein derartiges Element schließt den Spalt zwischen Spoiler und Außenhautbauteil zu allen vier Seiten, wodurch die Schmutzanfälligkeit reduziert wird. Zudem ist ein randseitig umlaufendes Element als geschlossenes Gebilde leichter zu handhaben und zu montieren.
Die Formulierungen „randseitig umlaufend“ und „entlang eines Randes“ sind dabei so zu verstehen, dass das Zwischenelement sowohl unmittelbar am Rand als auch beabstandet zu diesem, aber im Wesentlichen parallel zum Rand, verlaufen kann.
Clipselement und Gegenclipselement greifen im montierten Zustand ineinander, wobei ein Hinterschnitt dafür sorgt, dass eine Trennung in z-Richtung nicht oder nur mit großer Kraft oder unter Beschädigung des Bauteils möglich ist. Die Clipselemente können z.B. stiftartig ausgebildet sein und an ihrem Ende einen pilzkopfartigen Vorsprung aufweisen, der das Gegenclipselement hintergreift. Das Gegenclipselement kann im einfachsten Fall durch ein Durchgangsloch im Spoiler gebildet sein. Selbstverständlich können auch andere Clips- und Gegenclipselemente verwendet werden.
Besonders bevorzugt ist es, dass Gegenclipselement und Clipselement so ausgestaltet sind, dass sie im montierten Zustand ohne Zwischenelement ein Spiel in z-Richtung aufweisen. In dieser Ausgestaltung greifen Clips- und Gegenclipselement ineinander und verhindern ein Trennen in Gegenmontagerichtung, allerdings können Spoiler und Außenhautbauteil noch näher zueinander gebracht werden. Dieses Spiel kann genutzt werden um eine gewollte Expansion des Zwischenelementes zu ermöglichen und ein Spaltmaß gezielt einzustellen. Die Clipselemente sind auf dem Außenhautbauteil angeordnet und an diesem befestigt. Vorzugsweise können die Clipselemente auf das Außenhautbauteil aufgeklebt sein.
In einer Ausgestaltung sind die Clipselemente als Einzelelemente auf das Fahrzeug aufgeklebt, d.h. die Clipselemente sind nicht untereinander verbunden, sondern einzeln mit den Außenhautbauteil verklebt.
In einer alternativen Ausgestaltung sind die Clipselemente Teil einer Clipschiene. Eine derartige Schiene weist eine Trägerplatte auf, auf der mehrere Clipselemente angeordnet sind. Die Clipschiene kann einstückig ausgebildet sein, z.B. als Spritzgussteil, so dass die Clipselemente ortsfest auf der Schiene angeordnet sind. Die Clipselemente können auch auf der Trägerplatte montiert werden, z.B. in diese eingeclipst werden. Mit dieser Bauart wird kann ein besserer Toleranzausgleich erzielt werden und eine geometrische Überbestimmung vermieden werden. Zur Befestigung der Clipschiene auf dem Fahrzeug wird dann die Trägerplatte mit dem Außenhautbauteil verbunden, vorzugsweise verklebt. Dies erlaubt eine schnelle Montage, da alle Clipselemente als ein Bauteil montiert werden können. Die Positionierung der Clipselemente auf dem Außenhautbauteil ist weniger aufwendig, da die Clipselemente relativ zueinander bereits lagerichtig angeordnet sind.
Das Verkleben der Clipselemente bzw. der Clipschiene kann bevorzugt über einen Flüssigklebstoff erfolgen, wie z.B. einen UV-härtenden Klebstoff oder einen 1 Komponenten- oder 2Komponenten-Klebstoff. Auch die Verwendung eines doppelseitigen Klebebandes ist denkbar.
Das Zwischenelement bewirkt eine räumliche Trennung zwischen Außenhautbauteil und Spoiler. Ein direkter Kontakt der beiden Bauteile wird - abge- sehen vom Bereich der Clipselemente -unterbunden, wodurch der Korrosionsschutz verbessert wird. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn in einer Ausgestaltung der Spoiler ein faserverstärktes Kunststoffbauteil ist und das Außenhautbauteil ein Metallbauteil ist.
Weiterhin wird ein Verfahren zur Montage eines Spoilers an einem Fahrzeug angegeben. Das Verfahren beinhaltet die Schritte:
Aufbringen von Clipselementen an vorgegebener Position auf einem Außenhautbauteil eines Fahrzeugs, wobei die Clipselemente einen Endanschlag in einer z-Richtung, die quer zur Oberfläche des Außenhautbauteils gerichtet ist, aufweisen,
Bereitstellen eines Spoilers, wobei der Spoiler Gegenclipselemente aufweist, die mit den Clipselementen korrespondieren,
Verrsten der Clipselemente mit den Gegenclipselementen des Spoilers, wobei ein am Spoiler angeordnetes Zwischenelement zwischen Spoiler und Außenhautbauteil in z-Richtung elastisch komprimiert wird und einen Gegendruck erzeugt, der den Spoiler gegen den Endanschlag drückt.
In einer bevorzugten Ausgestaltung kann ein besserer Toleranzausgleich erzielt werden und eine geometrische Überbestimmung vermieden werden, wenn zum Aufbringen der Clipselemente auf dem Außenhautbauteil mehrere Clipselemente auf einer gemeinsamen Trägerplatte montiert werden und die Trägerplatte auf das Außenhautbauteil aufgeklebt wird.
Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem Fahrzeug beschrieben sind, gelten auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sowie jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann. Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Sofern in dieser Anmeldung der Begriff "kann" verwendet wird, handelt es sich sowohl um die technische Möglichkeit als auch um die tatsächliche technische Umsetzung.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele an Hand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Darin zeigen in schematischer Darstellung:
Figur 1 eine Schnittansicht einer Heckklappe mit befestigtem Spoiler,
Figuren 2 und 3 Draufsichten auf beispielhafte Clipselemente und Figur 4 verschiedene Schritte zur Montage des Spoilers.
Figur 1 zeigt ein Außenhautbauteil 10 eines Kraftfahrzeugs in Form einer Heckklappe in einer Schnittansicht. Oben auf der Heckklappe ist ein Spoiler 20, auch Gurney genannt, angeordnet und an der Heckklappe 10 befestigt. Der Spoiler 20 ist als Schalenbauteil ausgeführt und weist eine Außenschale 22 auf, welche die äußere, am Fahrzeug sichtbare Seite des Spoilers 20 bildet sowie eine Unterschale 24 auf, welche zur Befestigung des Spoilers 20 am Fahrzeug und zur Stabilisierung des Spoilers dient. Außenschale 22 und Unterschale 24 sind miteinander verklebt. Vorzugsweise ist die Außenschale 22 als faserverstärktes Kunststoffbauteil ausgebildet, und kann insbesondere mit einer Faserverstärkung in Sichtoptik, z.B. mit Sichtcarbonfasern oder gefärbten Glasfasern ausgebildet sein. Die Außenschale 22 kann lackiert sein, z.B. mit einem Farblack und/oder einem Klarlack. Zur Befestigung des Spoilers sind zwei oder mehr Clipselemente 30 auf dem Außenhautbauteil aufgeklebt. In Figur 1 ist nur ein Clipselement 30 gezeigt. Gleichwohl werden zwei oder vorzugsweise mehr Clipselemente 30 verwendet, um den Spoiler 20 zu befestigen. Die Clipselemente 30 können auf einer gemeinsamen Trägerplatte 32 ausgebildet sein, z.B. als Spritzgussformteil, siehe hierzu auch die Draufsicht in Figur 2 oder auf der gemeinsamen Trägerplatte 32 montiert sein. Alternativ können die Clipselemente 30 auch als mehrere voneinander getrennte Einzelelemente ausgebildet sein, die beab- standet voneinander auf das Außenhautbauteil 10 aufgeklebt werden, siehe die Draufsicht in Figur 3.
Der Spoiler weist Gegenclipselemente 26 auf, die mit den Clipselementen 30 in Lage und Form korrespondieren. Im einfachsten Fall kann es sich bei den Gegenclipselementen 26 um Durchgangslöcher handeln, die in der Unterschale 24 ausgebildet sind. Die Clipselemente 30 befinden sich im Eingriff mit den Gegenclipselementen 26, wozu ein Vorsprung 34 des Clipselements 30 das korrespondierende Gegenclipselement 26 hinterschnittig hintergreift. Die Schulterfläche des Vorsprungs bildet hierbei einen Endanschlag 36 in z- Richtung, der verhindert, dass der Spoiler 20 in z-Richtung vom Außenhautbauteil 10 entfernt wird.
Zumindest entlang des vorderen und hinteren Randes 27, 29 und ggf. auch umlaufend um den gesamten Rand des Spoilers 20 ist ein elastisch komprimierbares Zwischenelement 28 vorgesehen und an der Unterschale 24 verklebt. Dieses steht gegenüber dem Spoiler 20 in Richtung auf das Außenhautbauteil 10 vor. Das Zwischenelement 28 ist zwischen dem Außenhautbauteil 10 und dem Spoiler 20, genauer gesagt der Unterschale 24, in z- Richtung komprimiert. Hierdurch erzeugt das Zwischenelement 28 einen Gegendruck G in z-Richtung, welcher den Spoiler 20 vom Außenhautbauteil 10 weg und gegen den Endanschlag 36 des Clipselementes 30 drückt, siehe hierzu Figur 4.
Figur 4 veranschaulicht verschiedene Verfahrensschritte zur Montage des Spoilers 20 am Fahrzeug. Zunächst werden die Clipselemente 30 an vorgegebener Position mittels einer Klebeschicht 40 auf dem Außenhautbauteil 10 des Fahrzeugs verklebt. Diese kann z.B. durch Aufträgen eines flüssi- gen/pastösen Klebstoffs oder durch Aufkleben eines doppelseitigen Klebebandes ausgebildet werden.
Weiterhin wird der zu Figur 1 beschriebene Spoiler 20 bereitgestellt. Zur Montage des Spoilers 20 wird eine Montagekraft F auf den Spoiler 20 aufgebracht und der Spoiler 20 wird entlang der z-Richtung auf die Clipselemente 30 aufgedrückt. Die z-Richtung bezeichnet eine Richtung quer zur Oberfläche des Außenhautbauteils 10. Sie kann - insbesondere bei dem gezeigten Beispiel - mit einer Fahrzeughochachse (Z-Achse) zusammenfallen, in diesem Fall bezeichnet die X-Achse entsprechend die Fahrzeuglängsachse und die Y-Achse die Fahrzeugquerachse. Nach der Montage reichen die Clipselemente 30 durch die Gegenclipselemente 26 bzw. Aussparungen in der Unterschale 24 hindurch und hintergreifen diese mit ihren Vorsprüngen 34. Das am Spoiler 20 angeordnete elastische Zwischenelement 28 wird dabei in z-Richtung komprimiert. Vorzugsweise haben die Clipselemente 30 und Gegenclipselemente in z-Richtung Spiel, so dass die Position des Spoilers in z- Richtung allein durch die Clipselemente noch nicht eindeutig definiert ist.
Entfällt die Montagekraft F nach der Montage des Spoilers, so erzeugt das elastisch komprimierte Zwischenelement 28 eine Gegenkraft G, durch welche der Spoiler 20 vom Außenhautbauteil 10 weggedrückt wird und mit der Unterschale 24 an den Endanschlag 36 der Clipselemente 30 gepresst wird. Der Spoiler 20 nimmt eine definierte Lage in z-Richtung ein. Eventuell vorhandene Toleranzen in z-Richtung, die insbesondere an der Heckklappe o- der an der Außenschale 22 auftreten können, werden hierdurch kompensiert.
Bezugszeichenliste
10 Außenhautbauteil
20 Spoiler
22 Außenschale
24 Unterschale
26 Gegenclipselement
27 vorderer Rand
28 Zwischenelement
29 hinterer Rand
30 Clipselemente
32 Trägerplatte
34 Vorsprung
36 Endanschlag
F Montagekraft
G Gegenkraft
X, Y, Z Richtungen

Claims

Patentansprüche
1 . Fahrzeug mit einem Spoiler (20), der an einem Außenhautbauteil (10) des Fahrzeugs befestigt ist, wozu Clipselemente (30) an dem Außenhautbauteil (10) vorgesehen sind, die im Eingriff mit korrespondierenden Gegenclipselementen (26) des Spoilers (20) sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Clipselemente (30) einen Endanschlag (36) in eine z-Richtung (Z), welche quer zur Oberfläche des Außenhautbauteils (10) gerichtet ist, aufweisen und zwischen Spoiler (20) und Außenhautbauteil (10) ein in z-Richtung elastisch komprimiertes Zwischenelement (28) angeordnet ist, das den Spoiler (20) gegen den Endanschlag (36) drückt.
2. Fahrzeug nach Patentanspruch 1 , bei dem das Zwischenelement (28) mit dem Spoiler (20) verklebt ist.
3. Fahrzeug nach Patentanspruch 1 oder 2, bei dem das Zwischenelement (28) aus einem Schaummaterial gebildet ist.
4. Fahrzeug nach einem der vorangehenden Patentansprüche, bei dem der Spoiler (20) ein Schalenbauteil ist mit einer die Sichtseite des Spoilers bildenden Außenschale (22) und einer dem Fahrzeug zugewandten Unterschale (24), und die Gegenclipselemente (26) an oder in der Unterschale (24) angeordnet sind und das Zwischenelement (28) an der Unterschale (24) befestigt ist.
5. Fahrzeug nach einem der vorangehenden Patentansprüche, bei dem das Zwischenelement (28) zumindest entlang eines vorderen Randes (27) und eines hinteren Randes (29) des Spoilers (20) ausgebildet ist.
6. Fahrzeug nach einem der vorangehenden Patentansprüche, bei dem das Zwischenelement (28) als randseitig umlaufendes Element ausgebildet ist
7. Fahrzeug nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, bei dem die Clipselemente (30) auf das Außenhautbauteil (10) aufgeklebt sind.
8. Fahrzeug nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, bei dem die Clipselemente (30) auf einer gemeinsamen Trägerplatte (32) angeordnet sind, die auf das Außenhautbauteil (10) aufgeklebt ist.
9. Fahrzeug nach einem der vorangehenden Patentansprüche, bei dem der Spoiler (20) ein faserverstärktes Kunststoffbauteil ist und das Außenhautbauteil (10) ein Metallbauteil ist.
10. Verfahren zur Montage eines Spoilers (20) an einem Fahrzeug mit den Schritten:
Aufbringen von Clipselementen (30) an vorgegebener Position auf einem Außenhautbauteil eines Fahrzeugs, wobei die Clipselemente (30) einen Endanschlag (36) in einer z-Richtung (Z), die quer zur Oberfläche des Außenhautbauteils (10) gerichtet ist, aufweisen,
Bereitstellen eines Spoilers (20), wobei der Spoiler (20) Gegenclipselemente (26) aufweist, die mit den Clipselementen (30) korrespondieren, Verrsten der Clipselemente (30) mit den Gegenclipselementen (26) des Spoilers (20), wobei ein am Spoiler (20) angeordnetes Zwischenelement (28) zwischen Spoiler (20) und Außenhautbauteil (10) in z-Richtung (Z) elastisch komprimiert wird und einen Gegendruck (G) erzeugt, der den Spoiler (20) gegen den Endanschlag (36) drückt.
11 . Verfahren nach Patentanspruch 10, wobei zum Aufbringen der Clipselemente (30) auf dem Außenhautbauteil mehrere Clipselemente (30) auf einer gemeinsamen Trägerplatte (32) montiert werden und die Trägerplatte (32) auf das Außenhautbauteil aufgeklebt wird.
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