-
Die Erfindung betrifft einen Windabweiser für ein öffenbares Fahrzeugdach eines Kraftwagens gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Ein derartiger Windabweiser ist bereits aus der
DE 10 2010 053 662 A1 bekannt und dient dort dazu, nach dem Zurückbewegen eines Deckelelements, durch welches eine Dachöffnung verschließbar ist, mittels eines entlang einer vorderen Kante der Dachöffnung in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Windabweiselements in Form eines Netzes ein Einströmen von unerwünschter Zugluft in den Innenraum des Kraftwagens zumindest weitgehend zu vermeiden. Zudem soll die Geräuschentwicklung, die durch die von vorne anströmende Luft bewirkt wird, vermindert werden.
-
Das Windabweiselement wird dabei üblicher Weise beim Öffnen des Fahrzeugdaches durch ein Querelement mit an dessen Außenseiten angebrachten Schwenkarmen von seiner Nichtgebrauchsstellung in seine wenigstens eine Betriebsstellung verlagert.
-
Problematisch bei diesem bekannten Windabweiser ist, dass nur die unerwünschten Auswirkungen der von vorne anströmenden Luft berücksichtigt werden. In einer Situation mit signifikantem Seitenwind stellen sich diese negativen Auswirkungen eines Öffnens des Daches, verursacht durch von den Seiten anströmende Luft, also dennoch ein.
-
Ein weiterer Windabweiser ist aus der
DE 10 2011 056 728 A1 bekannt, bei dem ein Windabweiselement aus mindestens einem in Fahrzeugquerrichtung angeordneten Luftleitprofil besteht, welches über wenigstens eine an einem in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Bauteil befestigte Verstellhebelanordnung zwischen einer eingefahrenen Ruhestellung bzw. Nichtgebrauchsstellung und einer ausgefahrenen Wirkstellung bzw. Gebrauchsstellung verstellbar ist. Dabei verlaufen die Ausstellarme der Verstellhebelanordnung parallel zu dem Querelement und schwenken demnach um in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Achsen.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Windabweiser der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem die störenden Zugluft- und Geräuschentwicklungen sowohl der von vorne als auch der von den Seiten anströmenden Luft zumindest weitgehend vermieden werden.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Windabweiser mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung mit zweckmäßigen Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
-
Um einen Windabweiser zu schaffen, bei welchem ein störendes Einströmen von Zugluft und eine störende Geräuschentwicklung zumindest weitgehend vermieden ist, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass an jeder Außenseite des Querelements wenigstens zwei, über ein jeweiliges Zwischengelenk miteinander verbundene Lenkerelemente vorhanden sind. Durch diese Lenkerelemente ist es somit möglich, bereits bei geringer Öffnungsweite des Fahrzeugdaches das Windabweiselement, insbesondere ein Netzelement, in eine erste Betriebsstellung zu verlagern. Somit können bereits bei geringer Öffnungsweite des Fahrzeugdaches störende Windgeräusche oder Zuglufterscheinungen, welche von von den Seiten anströmender Luft herrühren, wirkungsvoll abgemildert werden. Durch den Einsatz jeweils zweier durch ein Zwischengelenk verbundener Lenkerelemente kann außerdem erreicht werden, dass sich diese bei weit geöffnetem Dach jeweils seitlich über eine erhebliche Länge der Dachöffnung erstrecken.
-
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Windabweiselement, insbesondere ein Netzelement, sowohl im Bereich des Querelements als auch im Bereich der Lenkerelemente angeordnet. Durch diese Anordnung werden die störenden Zugluft- und Geräuscheinflüsse der seitlich anströmenden Luft zumindest weitgehend vermieden. Im Zusammenhang mit den oben beschriebenen Vorteilen ergibt sich somit bereits bei wenig geöffnetem Dach, aber auch bei weit geöffnetem Dach, eine sehr gute seitliche Abdeckung der Dachöffnung gegen einströmende Luft.
-
In einer weiteren Ausführungsform sind die Lenkerelemente im Bereich des jeweiligen Zwischengelenks mittels eines Federelements relativ zueinander verlagerbar. Hierdurch ist der Windabweiser besonders schnell bzw. schon bei entsprechend geringer Öffnung des Daches ausfahrbar. Dies ermöglicht auch eine einfache Ausfahrbarkeit des Windabweiselements mit der Federkraft des jeweiligen Federelements, sobald das zurückfahrende Deckelelement die Verschwenkung des jeweils federbelasteten Lenkerelements zulässt.
-
Eine weitere Ausführung zeichnet sich dadurch aus, dass ein jeweiliges vorderes Lenkerelement einteilig mit dem Querelement ausgebildet ist. Diese Form ermöglicht eine einfache und kostengünstige Fertigung bei minimaler Anzahl der benötigten Bauteile und gleichzeitig erhöhter Stabilität.
-
Eine weitere Ausbildung weist an den den jeweiligen Zwischengelenken abgewandten Enden der Lenkerelemente jeweils ein Hauptgelenk zur Verbindung des Windabweisers mit einem Rahmen der Dachöffnung auf. Mittels dieses Gelenkes kann die Stellung des Windabweisers an eine weit geöffnete Stellung des Daches angepasst werden.
-
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung sind die jeweiligen Kombinationen aus einem vorderen und einem hinteren Lenkerelement in wenigstens zwei Gebrauchsstellungen verlagerbar, welche sich abhängig vom Öffnungsgrad des Daches einstellen. Dadurch wird bei weit geöffnetem Dach eine Maximierung der seitlichen von dem Winabweiselement, insbesondere dem Netzelement, überdeckten Fläche erreicht. Zudem ist dann an zumindest einem sehr großen Teil des jeweiligen in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Randes der Dachöffnung ein Windabweiselement, insbesondere ein Netzelement, vorhanden, sodass der Windabweiser auch in dieser Situation effektiv seine Aufgabe erfüllt.
-
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
-
1 in einer schematischen und ausschnittweisen Perspektivansicht ein Fahrzeugdach eines Personenkraftwagens, dessen Dachöffnung mit einem Deckelelement verschließbar ist, in dessen Offenstellung ein Windabweiser in einer ersten Betriebsstellung ausgestellt ist; und
-
2 in einer schematischen und ausschnittweisen Perspektivansicht das Fahrzeugdach gemäß 1, wobei der Windabweiser in einer zweiten Betriebsstellung ausgestellt ist.
-
Die 1 und 2 zeigen jeweils in einer schematischen Perspektivansicht ausschnittweise ein Fahrzeugdach 10 eines Personenkraftwagens mit einem beweglichen Deckelelement 12, mit Hilfe dessen eine Dachöffnung 14 verschlossen oder zumindest teilweise freigegeben werden kann.
-
Wird das Fahrzeugdach 10, wie dies aus 1 erkennbar ist, gerade weit genug geöffnet, so stellt sich zur Abweisung der ansonsten in den Fahrzeuginnenraum gelangenden Zugluft ebenso wie zur Minimierung der durch die anströmende Luft erzeugten Windgeräusche ein Windabweiser 16 in eine erste Betriebsstellung B1 auf. Dies wird bei der dargestellten geringen Öffnungsweite des Fahrzeugdaches 10 erreicht, indem ein in Fahrzeugquerrichtung und horizontal verlaufendes, bezogen auf eine Fahrzeuglängsrichtung etwa auf Höhe einer Vorderkante 20 der Dachöffnung 14 verlaufendes Querelement 18 aus einer unteren Nichtgebrauchsstellung in eine gezeigte Gebrauchsstellung bewegt wird. Dies erfolgt vorliegend mittels Lenkerelementen 22, 24, welche sich an den Seiten des Querelements 18 einstückig und etwa senkrecht zu diesem anschließen. Insgesamt weisen das Querelements 18 und die Lenkerelemente 22, 24 somit eine etwa U-förmige Gestalt auf.
-
Die Lenkerelemente 22, 24 sind an ihren jeweiligen, dem Querelement 18 abgewandten Enden um ein jeweiliges Zwischengelenk 28, 30 auf im Weiteren noch näher beschriebene Weise schwenkbar, sodass das Querelement 18 mit den Lenkerelementen 22, 24 sukzessive ausgestellt werden kann, wenn das Deckelelement 12 nach hinten verfahren wird. Im vorliegenden Fall wird dieses Ausstellen durch jeweilige vorgespannte Federelemente 32, 34 bewerkstelligt, welche auf das jeweils seitlich zugehörige Lenkerelement 22, 24 eine entsprechende Kraft in Fahrzeughochrichtung ausüben. Die Lenkerelemente 22, 24 werden somit mittels der Federkräfte unterseitig gegen das Deckelelement 12 gedrückt und – je nach Öffnungsfortschritt – weiter aufgestellt, bis das Deckelelement 12 – bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung – die beiden seitlichen Zwischengelenke 28, 30 bei einer Bewegung nach hinten überfährt.
-
Von den Lenkerelementen 22, 24 und dem Querelement 18 wird entlang des freigelegten Randes der Dachöffnung 14 ungefähr senkrecht bis zum Fahrzeugdach ein Windabweiselement 26 aufgespannt. Wird das Dach soweit geöffnet, dass die Zwischengelenke 28, 30 – bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung – komplett überfahren wurden, erreichen die Lenkerelemente 22, 24 und das Querelement 18 ihre endgültige erste Betriebsstellung B1 und das Windabweiselement 26 wird entlang der Vorderkante 20 der Dachöffnung 14 vollständig gespannt. Diese Spannung kann eingestellt werden durch ein entsprechend ausgelegtes Zusammenwirken der Längen der Federwege der an den jeweiligen Zwischengelenken 28, 30 angebrachten Federelemente 32, 34 einerseits und einer die maximal ausstellbare Höhe des Windabweiselements 26 begrenzenden Verankerung der Unterkante desselben an einem Rahmen der Dachöffnung 14.
-
In Zusammenschau der 1 und 2 wird sichtbar, dass die vorderen beziehungsweise oberen Lenkerelemente 22, 24 über die Zwischengelenke 28, 30 mit jeweils seitlich zugeordneten hinteren beziehungsweise unteren Lenkerelementen 36, 38 verbunden sind, welche ihrerseits an ihrem jeweiligen, dem korrespondierenden Zwischengelenk 28, 30 abgewandten Ende mittels eines jeweiligen Hauptgelenks 40, 42 im Bereich des Rahmens der Dachöffnung 14 schwenkbar gelagert sind. Hierdurch wird auch erkennbar, dass die vorderen Lenkerelemente 22, 24 über die jeweiligen Federelemente 32, 34 am jeweiligen, seitlich korrespondierenden hinteren Lenkerelement 36, 38 abgestützt sind.
-
Während die hinteren Lenkerelemente 36, 38 aufgrund der geringen Öffnungsweite gemäß 1 in einer etwa parallelen beziehungsweise horizontal in Fahrzeuglängsrichtung orientierten Erstreckung verlaufen, können diese bei weiterer Öffnung des Deckelelements 12 – wie dies in 2 erkennbar ist – nach oben hin ausschwenken.
-
Wird also das Dachelement 12 weiter nach hinten verfahren, richten sich die hinteren Lenkerelementen 36, 38 sukzessive auf, analog zu der Weise, wie dies bei geringer Öffnungsweite des Daches bei den vorderen Lenkerelementen 22, 24 der Fall ist. Dieses Aufrichten der hinteren Lenkerelemente 36, 38 wird durch jeweilige vorgespannte Federelemente 44, von denen in 2 lediglich das dem Lenkerelement 36 zugeordnete Federelement 44 dargestellt beziehungsweise erkennbar ist, bewirkt, welche eine entsprechende nach oben gerichtete Kraft auf die zugehörigen Lenkerelemente 36, 38 ausüben. Dabei sind die Federelemente 44 beispielsweise mit ihrem jeweiligen einen Ende an dem jeweils korrespondierenden hinteren Lenkerelement 36, 38 und mit ihrem jeweiligen anderen Ende an einem Rahmen der Dachöffnung 14 abgestützt.
-
Während sich die hinteren Lenkerelemente 36, 38 bei zurückfahrendem Deckelelement 12 kontinuierlich aufrichten, werden, da sie über die Zwischengelenke 28, 30 mit den vorderen Lenkerelementen 22, 24 verbunden sind, auch diese verlagert. Das bedeutet, dass die Zwischengelenke 28, 30 und die mit ihnen verbundenen, dem Querelement 18 abgewandten Enden der vorderen Lenkerelemente 22, 24 nach oben aus der Ebene des Fahrzeugdaches 10 hinaus bewegt werden.
-
Für eine Optimierung dieses Vorgangs sind die Federkräfte bzw. das Verhältnis der Federkräfte der an den Zwischengelenken 28, 30 angebrachten und der an den Hauptgelenken 40, 42 angebrachten Federelemente 32, 34 und 44 zweckmäßig zu wählen. Insbesondere müssen die hinteren Federelemente 44 mit genügend großer Federkraft ausgelegt sein, um entgegen der von den Federelementen 32, 34 ausgeübten Kraft die hinteren Lenkerelemente 36, 38 aus ihrer Nichtgebrauchsstellung heraus bewegen zu können.
-
Sobald – wie in 2 dargestellt – das Deckelelement 12 weit genug zurück gefahren ist und die Hauptgelenke 40, 42 nicht mehr überdeckt werden, erreichen sämtliche Lenkerlemente 22, 24 36, 38, die Zwischengelenke 28, 30 und die Hauptgelenke 40, 42 ihre jeweilige endgültige Betriebsstellung B2. Diese stellt also die obere Maximalposition der beweglichen Teile des Windabweisers 16 dar. In dieser Betriebsstellung B2, erstrecken sich die vorderen Lenkerelemente 22, 24 etwa horizontal auf Höhe des Querelementes 18, während die hinteren Lenkerelemente 36, 38 von den Zwischengelenken 28, 30 schräg nach unten und hinten in Richtung des Fahrzeugdaches 10 verlaufen. Durch das Zusammenwirken der Federkräfte der Federelemente 32, 34, 44 wird in der Betriebsstellung B2 somit zwangsläufig das Windabweis- beziehungsweise Netzelement 26 auf drei Seiten der Dachöffnung 14 maximal aufgespannt.
-
Es ist also ersichtlich, dass die vorliegende Erfindung eines Windabweisers mit seitlichen durch Zwischengelenke 28, 30 verbundenen und an Hauptgelenken 40, 42 schwenkbar gelagerten vorderen Lenkerelementen 22, 24 und hinteren Lenkerelementen 36, 38 bei jedem Öffnungszustand des Fahrzeugdaches 10 bis hin zu einer Position, wie sie in 2 dargestellt ist, hervorragend an die Größe der Dachöffnung angepasst ist. Das heißt bei Öffnen des Daches bis zu der Betriebsstellung B1 werden die besonders relevanten unerwünschten Auswirkungen der von vorne anströmenden Luft durch das große Querelement 18 minimiert. Die aufgrund der relativ kurzen freigelegten seitlichen Länge der Dachöffnung noch verhältnismäßig geringen Auswirkungen der seitlich anströmenden Luft werden aber auch hier schon durch die von den vorderen Lenkerelementen 22, 24 teilweise, in einer dreieckförmigen Gestalt aufgespannten seitlichen Teile des Windabweiselements 26 gemäß Betriebsstellung B1 zumindest weitestgehend vermieden.
-
Die Einflüsse der seitlich anströmenden Luft werden bei weiterer Öffnung des Daches insbesondere in Fahrsituationen mit signifikantem Seitenwind – wie er beispielsweise in Küstenregionen häufig auftritt – zunehmend relevanter. Durch die dann bis zur endgültigen Betriebsstellung B2 sukzessiv weiter ausfahrenden vorderen und hinteren Lenkerelemente 22, 24, 36, 38 wird die seitlich vom Windabweiselement 26 aufgespannte Fläche vergrößert. Der Verbund aus vorderen und hinteren Lenkerelementen 22, 24, 36, 38 deckt demnach entlang der seitlichen Ränder der Dachöffnung 14 eine besonders große Länge der Öffnung durch das Windabweiselement 26 ab. Damit wird erreicht, dass sowohl in Situationen, in denen das Fahrzeug von vorne kommender Luftströmung ausgesetzt ist als auch in Situationen mit signifikantem Seitenwind unabhängig von der Weite der Dachöffnung 14 mit hoher Effektivität die ohne Windabweiser auftretenden unerwünschten Zugluft- und Geräuscheinflüsse im Fahrzeuginneren zumindest weitestgehend vermieden werden und somit der Komfort für die Fahrzeuginsassen gewährleistet bleibt und ein Schließen des Daches nicht notwendig wird.
-
Besonders vorteilhaft ist eine Ausführung dieses Windabweiselements 26 als textiles Netzgebilde, da ein solches ohne Aufwand eine einfache, problemlose und platzsparende Zusammenfaltbarkeit bei geschlossenem Fahrzeugdach 10 gewährleistet. Dies ermöglicht auch eine günstige Aerodynamik und eine ansprechende Ästhetik bei geschlossenem Fahrzeugdach 10 zu erreichen, indem alle Elemente des Windabweisers 16 durch das Deckelelement 12 verdeckt werden. Überdies kann die erwünschte Abmilderung der Zugluft auf günstige Weise erreicht werden, da durch die Netzstruktur ein gewisses Maß an Turbulenz im Luftstrom erzeugt wird, was dazu führt, dass Luft, die in z. B. für Belüftungszwecke durchaus erwünschter Weise in den Fahrzeuginnenraum gelangt, nicht als direkt auf die Fahrzeuginsassen gerichtete Strömung eintritt. Ein weiterer Vorteil der so erzeugten Turbulenz ist, das auch als Wummern bekannte Phänomen wirkungsvoll zu unterbinden, bei dem die Ausbildung stehender Wellen bzw. Druckschwankungen der Luft im Fahrzeuginnenraum zu einer störenden rhythmischen Geräuschentwicklung führt. Eine funktionale Optimierungsmöglichkeit des Netzelementes auch hinsichtlich der genannten Aspekte bietet sich über eine geeignete Wahl der Maschengröße und Materialstärke an.
-
Neben einer einteiligen Ausgestaltung von Querelement 18 und den vorderen Lenkerelementen 22, 24 wäre auch ein mehrteiliger Aufbau, beispielsweise indem die Lenkerelemente 22, 24 und das Querelement 18 mittels zusätzlicher Gelenke oder ähnlichem verbunden sind, denkbar. Hierdurch könnte man gegebenenfalls etwa eine größere Flexibilität der Konstruktion erreichen oder sonstigen konstruktiven Beschränkungen begegnen. Sowohl die vorderen und hinteren Lenkerelemente 22, 24, 36, 38 als auch das Querelement 18 können beispielsweise aus einem Kunststoff gefertigt werden, um das Gewicht gering zu halten und eine einfache Formung der Bauteile zu ermöglichen. Alternativ ist auch eine Ausführung aus Metall, insbesondere Leichtmetall, denkbar, um gegebenenfalls eine höhere Stabilität z. B. gegen Verformung zu gewährleisten oder eine hochwertigere optische Anmutung zu bieten.
-
Um eine zusätzliche Sicherheit gegen Umklappen der Konstruktion in Richtung Fahrzeugheck zu erreichen, können die jeweiligen Gelenke 28, 30, 40, 42 mit einem Anschlag versehen werden, der ihren jeweiligen Bewegungsumfang begrenzt.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102010053662 A1 [0002]
- DE 102011056728 A1 [0005]
