DE3022416C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wasserführung für einen Kraft­ wagen, insbesondere Personenkraftwagen, mit einer vorderen Haube, einer Windschutzscheibe, einem Dach und einem sich daran anschließenden Heckbereich, sowie mit Einrichtungen zum Ableiten von Schmutz- bzw. Regenwasser.

Bekannte Kraftwagen (z. B. DE-OS 18 02 853, 27 00 489, 29 16 682) zeigen dabei lediglich Lösungen in Teilbereichen des Fahrzeugs, wobei sich an diese Teilbereiche immer wieder Bereiche ohne gezielte Wasserführung anschließen.

In der Praxis ist es aber so, daß bei Fahrzeugen speziell bei schräger seitlicher Anströmung nicht geführt fließen­ des Wasser von der Strömung erfaßt und auf Fahrzeugbe­ reiche getrieben wird, bei denen starke Verschmutzungen nicht nur optisch stören, sondern auch zu einer Gefähr­ dungserhöhung rings ums Fahrzeug führen können.

Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen und einen Fahrzeugaufbau so auszu­ bilden, daß seine Verschmutzung auch bei ungünstigen Wit­ terungsverhältnissen auf ein Minimum herabgesetzt wird.

Dies wird bei einem Kraftwagen, insbesondere Personenkraft­ wagen, der eingangs beschriebenen Gattung erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß beiderseits der Fahrzeugmittellängs­ ebene vom Bug- bis zum Heckbereich des Fahrzeuges durch­ gehende Wasserführungskanäle vorgesehen sind, die von den strömungsmäßig kritischen Randzonen zur Fahrzeugmitte hin verschoben sind.

Weiterhin lag der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu­ grunde, diese Wasserführungskanäle in den einzelnen Be­ reichen des Fahrzeugaufbaus opotimal auszugestalten.

Dies geschieht im Fugenbereich zwischen einer vorderen Motorhaube und seitlich daran angrenzenden Kotflügeln er­ findungsgemäß dadurch, daß zwischen Kotflügel und Motor­ haube eine durch sich schließende Motorhaube elastisch verformbare Dichtung angeordnet ist, die mindestens einen Teil eines Wasserführungskanals bildet. Durch eine derar­ tige Ausgestaltung wird nicht nur eine günstige Wasser­ führung erreicht, sondern auch der beim Aufprall von Zwei­ radfahrern oder Fußgängern besonders gefährliche, weil harte Fugenbereich zwischen Haube und Kotflügel wesentlich entschärft.

Ein weiterer Problembereich bekannter Wasserführungen sind die Windschutzsäulen des Fahrzeugs, weil hier im Hinblick auf einen anzustrebenden günstigen Luftwiderstandsbeiwert, der besonders für einen niedrigen Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs wesentlich ist, bekannte Lösungen mit aufge­ setzten, separaten Leisten häufig nicht befriedigen.

Hier wird deshalb erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Wasserführungskanal durch eine Einprägung in der Wind­ schutzsäule gebildet wird.

Dabei ist es aus aerodynamischen Erwägungen heraus gün­ stig, wenn der seitliche Randbereich der Windschutzscheibe stärker als ihr übriger Bereich auf die Windschutzsäule hin abgebogen oder stufenförmig abgesetzt ist.

Der gleiche Effekt kann auch dadurch erreicht werden, daß der seitliche Randbereich der Windschutzscheibe abgewinkelt und mit einer abgewinkelten Leiste verbunden ist, die den seitlichen Befestigungsbereich der Windschutzscheibe bildet.

Insgesamt soll die erfindungsgemäße Wasserführung in die­ sem Bereich so gestaltet werden, daß weder Teile der Wind­ schutzscheibe und ihrer Befestigung noch Teile der Wind­ schutzsäule und des Wasserführungskanals aus der Hüllinie des Fahrzeuges herausragen.

Übliche Regenleisten im Dachrandbereich stören im allge­ meinen die Luftströmung beim fahrenden Fahrzeug und wirken bei Unfällen als zusätzliche Gefahrenquelle.

Für diesen Bereich wird deshalb erfindungsgemäß eine Was­ serführung vorgeschlagen, die sich dadurch auszeichnet, daß zusätzlich zu einem vorzugsweise von einer Einsprägung im Dachblech gebildeten Hauptwasserkanal auf jeder Seite des Fahrzeuges ein im Bereich oberhalb der Türen verlau­ fender, bei geschlossenen Türen durch diese abgedeckter Restwasserkanal vorgesehen ist.

Hier sei noch darauf hingewiesen, daß die Patentansprüche 2 bis 9 reine Unteransprüche darstellen, für deren Gegen­ stände Schutz nur im Zusammenhang mit der Ausbildung nach Anspruch 1 beansprucht wird.

Weitgehend vernachlässigt worden war bisher die Ableitung des vom Dach kommenden Wassers im Bereich der Heckscheibe. Für diesen Bereich wird deshalb in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß im Bereich der Scheiben­ fläche von oben nach unten verlaufende Wasserführungska­ näle vorgesehen sind.

Eine Vielzahl besonders vorteilhafter Ausbildungen der Wasserführung für diesen Bereich des Fahrzeugs ist in den Patentansprüchen 11 bis 17 beschrieben.

Der Gegenstand der Erfindung soll im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der wesentlichen Bereiche des Aufbaus eines Personenkraftwagens,

Fig. 2 und 3 vertikale Schnitt durch den Fugenbereich zwischen Motorhaube und Kotflügel,

Fig. 4 und 5 Schnitte durch die Windschutzsäule und die an­ grenzenden Bereiche von Windschutzscheiben und Fahrertüre,

Fig. 6 einen Schnitt durch den Dachraum des Fahr­ zeugs, und

Fig. 7 bis 12 horizontale Schnitte durch unterschiedlich ge­ staltete Heckscheiben.

In Fig. 1 der Zeichnung ist der allgemeine Verlauf der Wasserführungskanäle dargestellt. Diese sind im Bereich der vorderen Haube mit 1, im Bereich der Windschutzsäulen mit 2, im Dachbereich mit 3, im Verlauf der Heckscheibe mit 4 und im Bereich der hinteren Haubenfugen mit 5 be­ zeichnet.

In Fig. 2 der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Was­ serführungskanals 1 im Fugenbereich zwischen einer vorderen Motorhaube 6 und einem daran angrenzenden Kotflügel 7 dar­ gestellt. Dabei ist eine vom Flansch 8 der Motorhaube 6 beaufschlagbare, elastsich verformbare Dichtung 9 vorge­ sehen, die mit einem Wandbereich zur Begrenzung des Wasser­ führungskanals 1 beiträgt, der im übrigen durch eine Ein­ prägung im Kotflügel 7 gebildet wird. Durch eine derartige Ausbildung des Fugenbereichs kann die Motorhaube 6 hier z. B. beim Aufprall eines Fußgängers nachgeben, wozu auch der in der Konstruktionslage vorhandene vertikale Abstand zwischen Motorhaube 6 und Kotflügel 7 beiträgt. Zusätzlich erzielbare Vorteile sind noch eine gewisse Geräuschkapselung des Motorraumes und eine Verhinderung einer Verschmutzung desselben durch von oben eindringendes Wasser. In Fig. 3 der Zeichnung ist eine etwas andere Ausgestaltung dieses Bereiches dargestellt. Hier ist eine elastische Dichtung 10 vorgesehen, die einen nach oben offenen Hohlraum aufweist, der allein den Wasserführungskanal 1 bildet. Durch die Über­ deckung von Motorhaube 6 und Kotflügel 7 wird außerdem noch der Vorteil einer geringen Toleranzempfindlichkeit der Kon­ struktion erreicht.

An der Hinterkante der Motorhaube 6 kann jeder Wasserfüh­ rungskanal 1 in nicht gezeigter Weise mit einem Wasserab­ laufschacht in Verbindung stehen, der sich bis zur vorderen Türfuge fortsetzen sollte, damit das Wasser der im Grundriß aus aerodynamischen Gründen stark nach innen gedrehten Windschutzscheibe in ein Ablaufloch im Bereich der vor­ deren Türfuge geführt werden kann.

Die Fig. 4 und 5 der Zeichnung zeigen Ausführungen der Was­ serführungskanäle 2 im Bereich der Windschutzsäulen 11. Die Wasserführungskanäle 2 werden hierbei im wesentlichen von Eindrückungen in den Windschutzsäulen 11 gebildet. Bei der in Fig. 4 der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ist die Windschutzscheibe 12 in ihrem Randbereich stufenförmig abgesetzt bzw. abgekröpft. Vor diesem Randbereich 13 ent­ steht während der Fahrt bei der Umströmung ein Luftpolster, so daß aerodynamisch gleich gute Verhältnisse vorliegen wie bei glattflächigen, stark gerundeten Partien. Trotzdem funktioniert wegen des tiefergelegten Wasserführungskanals 2 die Wasserführung zum Dach einwandfrei. Im Anschluß an die Windschutzsäule 11 ist seitlich noch ein Restwasserkanal 14 vorgesehen, der hier von einer entsprechend geformten Türdichtung 15 gebildet wird.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel der Er­ findung ist die Windschutzscheibe 16 in ihrem Randbereich abgewinkelt und mit einer gleichfalls abgewinkelten Leiste 17 z. B. aus Aluminium verbunden, die den seitlichen Befesti­ gungsbereich der Windschutzscheibe 16 bildet. Bei dieser Ausführungsform ist der Wasserführungskanal 2 teilweise abgedeckt von einem Flansch 18 der Windschutzsäule 11, auf den ein Abdeckprofil 19 aufgesetzt ist. Mit dünnen Linien ist in den Fig. 4 und 5 jeweils angedeutet, daß die Sicht des Fahrers durch die einen relativ kleinen Querschnitt aufweisende Windschutzsäule 11 nur wenig beeinträchtigt ist.

Fig. 6 der Zeichnung zeigt einen Schnitt durch einen seit­ lichen Dachbereich eines Personenkraftwagens, der zeigt, daß hier der Wasserführungskanal 3 von einer Einprägung im Dachblech 20 gebildet wird. Zusätzlich ist ein im Be­ reich oberhalb der Türen 21 angeordneter Restwasserkanal 22 vorgesehen, der bei geschlossenen Türen 21 von diesen verdeckt wird, deshalb stilistisch nicht störend in Er­ scheinung tritt und den Luftwiderstandsbeiwert des Fahr­ zeugs nicht ungünstig beeinflußt.

Die Fig. 7 bis 12 der Zeichnung betreffen die Wasserfüh­ rung im Bereich der Heckscheibe eines Fahrzeugs, obwohl u. U. auch eine Wasserführung im Bereich von Windschutz­ scheiben in dieser Form denkbar wäre.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 der Zeichnung be­ steht die Heckscheibe 23 aus zwei Teilen 23 a, 23 b, wobei die Teilung im Bereich des Wasserführungskanals 4 liegt. Beide Teile 23 a, 23 b der Scheibe 23 sind unter Bildung eines Zwischenraumes, der den Wasserführungskanal 4 ergibt, an einer Säule 24 durch Kleben befestigt. Ein zusätzlicher Wasserführungskanal 25 wird hier gebildet durch eine Ein­ prägung in einer Hecksäule 26.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 der Zeichnung ist der Wasserführungskanal 4 in die Scheibe 27 eingeformt, wobei als Werkstoff für die Scheibe z. B. PC mit Silikatbe­ schichtung verwendet werden könnte.

Ein ähnliches Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 9, wobei aller­ dings eine aus zwei Schichten 28 a, 28 b aufgebaute Scheibe 28 Verwendung findet, wobei der Wasserführungskanal 4 in die innere Schicht 28 a eingeformt ist, für die ein Material wie bei der Scheibe 27 Verwendung finden könnte, während die glatte äußere Schicht 28 b vorzugsweise aus Glas be­ stehen würde. Der obere Einlaß der Wasserführungskanäle 4 könnte dabei in nicht dargestellter Weise durch ein Sieb od. dgl. abgedeckt sein.

Zur Bildung der Wasserführungskanäle 4 können aber auch separate Bauteile verwendet werden, wie dies in den Fig. 10 und 11 der Zeichnung dargestellt ist. So ist in Fig. 10 eine aus Einschichtglas hergestellte Scheibe 29 gezeigt, auf die eine im Querschnitt rinnenförmige Leiste 30 aufge­ setzt ist, die den Wasserführungskanal 4 bildet. In Fig. 11 ist eine aus zwei Schichten 31 a, 31 b bestehende Scheibe 31 wiedergegeben, wobei die äußere Schicht 31 b eine Unterbrechung aufweist, in die eine im Querschnitt rinnenförmige Leiste 32 eingesetzt ist, die den Wasserführungskanal 4 bildet.

Als letztes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Fig. 12 schließlich eine Scheibe 33, die aus zwei Teilen 33 a und 13 b besteht, wobei ein Teil 33 a der Scheibe 33 einen stufen­ förmig abgesetzten Randbereich aufweist, und der andere Teil 33 b im Abstand von der Stufe 34 auf den abgesetzten Bereich aufgesetzt ist, so daß dadurch der Wasserführungskanal 4 ge­ bildet wird.

Die Wasserführungskanäle 5 im Heckbereich können entsprechend den Wasserführungskanälen 1 im vorderen Bereich des Fahr­ zeugs ausgebildet sein. Damit das ablaufende Schmutzwasser nicht am Heck des fahrenden Fahrzeugs verwirbelt wird und sich wieder an der Karosserie niederschlägt, können vorteil­ hafterweise am Ende der Wasserführungskanäle 5 Ausläufe mit einem Austritt unterhalb des Stoßfängers vorgesehen werden.

Für alle Kanäle ergibt sich eine wesentliche Windgeräusch­ minderung und Verbesserung des c _W -Wertes durch das Hineinlegen der Rinnen zur Fahrzeugmitte hin, weg von den kritischen Randzonen. Nur dadurch ist es möglich, mit den Außenschenkeln der Rinnen auf einer Höhe mit den Innenflächen der Karosserie zu bleiben, oder bis zu ca. 4 mm höher, weil das in diesen Zonen noch innerhalb der laminaren Grenzschicht der Umströ­ mung liegt. Zusätzliche Leisten oder Blenden am Dachaufbau sind überflüssig, woraus eine Gewichts- und Kosteneinsparung resultiert.

Claims (17)

1. Wasserführung für Kraftwagen, insbesondere Personen­ kraftwagen, mit einer vorderen Haube, einer Windschutz­ scheibe, einem Dach und einem sich daran anschließenden Heckbereich, sowie mit Einrichtungen zum Ableiten von Schmutz- bzw. Regenwasser, dadurch gekennzeichnet, daß beiderseits der Fahrzeugmittellängsebene vom Bug- bis zum Heckbereich des Fahrzeuges durchgehende Wasserführungs­ kanäle (1 bis 5) vorgesehen sind, die von den strömungs­ mäßig kritischen Randzonen zur Fahrzeugmitte hin verscho­ ben sind.

2. Wasserführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen vorderem Kotflügel (7) und Motorhaube (6) eine durch die sich schließende Motorhaube (6) elastisch verformbare Dichtung (9) angeordnet ist, die mindestens einen Teil eines Wasserführungskanals (1) bildet.

3. Wasserführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei geschlossener Motorhaube (6) ein vertikaler Ab­ tand zwischen dieser und den angrenzenden Teilen des Kotflügels (7) vorhanden ist.

4. Wasserführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wasserführungskanal (2) durch eine Einprägung in der Windschutzsäule (11) gebildet wird.

5. Wasserführung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche Randbereich (13) der Windschutzscheibe (12) stärker als ihr übriger Bereich auf die Windschutz­ säule (11) hin abgebogen oder stufenförmig abgesetzt ist.

6. Wasserführung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche Randbereich der Windschutzscheibe (16) abgewinkelt und mit einer abgewinkelten Leiste (17) ver­ bunden ist, die den seitlichen Befestigungsbereich der Windschutzscheibe (16) bildet.

7. Wasserführung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserführungskanal (2) teilweise von einem Flansch (18) der Windschutzsäule (11) überdeckt ist, und daß auf den Flansch (18) ein Abdeckprofil (19) aufgesetzt ist.

8. Wasserführung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß weder Teile der Windschutzscheibe (12, 16) und ihrer Befestigung noch Teile der Windschutzsäule (11) und des Wasserführungskanals (2) aus der Hüllinie des Fahrzeuges herausragen.

9. Wasserführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu einem vorzugsweise von einer Einprägung im Dachblech (20) gebildeten Hauptwasserkanal (3) auf jeder Seite des Fahrzeugs ein im Bereich oberhalb der Türen (21) verlaufender, bei geschlossenen Türen (21) durch diese abgedeckter Restwasserkanal (22) vorgesehen ist.

10. Wasserführung im Bereich einer Heckscheibe, insbeson­ dere für Kraftwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Scheibenfläche von oben nach unten verlaufende Wasserführungskanäle (4) vorgesehen sind.

11. Wasserführung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserführungskanäle (4) in die Scheibe (27) ein­ geformt sind.

12. Wasserführung nach Anspruch 10 für eine aus mehreren Schichten zusammengesetzte Scheibe, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserführungskanäle (4) nur in eine oder mehrere innenliegende Schichten (28 a) der Schiene (28) eingeformt sind und durch eine außenliegende Schicht (28 b) abgedeckt werden.

13. Wasserführung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserführungskanäle (4) durch auf die Scheibe (29) aufgesetzte, im Querschnitt rinnenförmige Leisten (30) gebildet werden.

14. Wasserführung nach Anspruch 10 für eine aus mehreren Schichten zusammengesetzte Scheibe, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Wasserführungskanäle mindestens eine äußere Schicht (31 b) der Scheibe (31) eine Unterbrechung aufweist, und daß in diese Unterbrechung eine im Quer­ schnitt rinnenförmige Leiste (32) eingesetzt ist.

15. Wasserführung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (33) im Bereich der Wasserführungskanäle (4) geteilt ist, daß ein Teil (33 a) der Scheibe einen stufenförmig abgesetzten Randbereich aufweist, und daß der andere Teil (33 b) der Scheibe im Abstand von der Stufe (34) auf den abgesetzten Teil aufgesetzt ist.

16. Wasserführung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (23) im Bereich der Wasserführungskanäle (4) geteilt ist und daß beide Teile (23 a, 23 b) unter Bil­ dung eines Zwischenraumes an einer Säule (24) od. dgl. befestigt, insbesondere verklebt, sind.

17. Wasserführung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der seitlichen Scheibenträger jeweils ein zusätzlicher, von einer Fahrzeugsäule (26) gebildeter Wasserführungskanal (25) vorgesehen ist.