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Die Erfindung betrifft einen Windabweiser
für ein
mittels eines beweglichen Schiebedachdeckels eines Schiebedachs
verschließ-
und freigebbare Dachöffnung
in einem Fahrzeug mit einem die Dachöffnung umlaufenden Dachöffnungsrahmen
gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1.
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Windabweiser für Dachöffnungen, die mittels eines
Schiebedaches verschließbar
sind, sind in vielfältiger
Weise bekannt.
EP 0
716 946 B1 zeigt beispielsweise einen Windabweiser, der
aus einem sich nach unten verjüngenden,
also stetig in der Dicke abnehmenden elastischen Profilstreifen
aus einem gummielastischen Material, der an einer der Querwölbung eines
Dachblechs angepassten und aufwärts
federnd am Schiebedachrahmen gelagerten starren Leiste befestigt
ist, besteht. Beim Zurückfahren
eines Schiebedachdeckels in seine Öffnungsstellung wird die Luftleitfläche des
Profilstreifens mittels Bügelfedern,
die bei geschlossenem Schiebedachdeckel unter Vorspannung angeordnet
sind, nach oben ausgefahren, wobei die Bügelfeder längere Schenkel zur Herstellung
der Vorspannung aufweisen. Die längeren
Schenkel werden von dem vorfahrenden Schiebedachdeckel mittels eines
an dem Schiebedachdeckel unterseitig angebrachten Vorsprungs nach
unten gedrückt.
Demzufolge findet eine Steuerung der Auf- und Abwärtsbewegung
der Luftleitfläche
mittels des Vorsprungs und der damit zusammenwirkenden Schenkel
statt.
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Der in der
EP 0 716 946 B1 gezeigte
Federmechanismus ist derart ausgebildet, daß der Schiebedachdeckel zunächst um
eine Mindestweite – in der
Regel ca. 80 mm – geöffnet werden
muss, bevor das Luftleitelement ausgefahren werden kann. Während dieser
Anfangsöffnungsphase
treten unangenehme tieffrequente Windströmungsgeräusche auf.
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DE 31 46 908 A1 beschreibt eine Randspaltabdichtung
an einem Kraftfahrzeugschiebedach, bei der ein elastischer Profilstreifen
aus einem elastomeren Werkstoff mit einem Hohlprofil nach oben ausgefahren
wird, sobald ein Schiebedachdeckel zurückgefahren wird. Das Einfahren
des Profilstreifens findet durch ein Zusammendrücken des Hohlprofils mittels
einer Vorwärtsbewegung
des Deckels statt. Derartige auseinanderdrückende Hohlprofile während des Öffnungsvorganges
des Deckels sind verschleißanfällig und
erzeugen aufgrund der Aufklappbewegung während der Anfangsöffnungsphase
unangenehme tieffrequente Windströmungsgeräusche.
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Bekannt sind auch auf der Dachhaut
dauerhaft angeordnete Spoiler, die jedoch aus optischen Gründen oftmals
nicht von den Fahrzeugbesitzern gewünscht werden.
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Weiterhin sind Windabweiser bekannt,
die als plattenähnliche
Vorrichtungen über
sogenannte Ausstellarme mittels in Horizontalrichtung bewegbaren
Schiebedachdeckeln aus- und eingefahren werden, wie es beispielsweise
bei den Fahrzeugen vom Typ Opel T 3000 und BMW E38 der Fall ist.
Derartige, in der Regel schräg
gestellte plattenähnliche
Vorrichtungen, wie sie in
DE
196 39 107 C1 gezeigt werden, erfordern wiederum ein Mindestöffnungsweite während des Öffnungsvorganges
des Schiebedachdeckels, um die unter dem Schiebedachdeckel angeordnete
plattenähnliche
Vorrichtung ausfahren zu können.
Dies hat unangenehme tieffrequente Windströmungsgeräusche zur Folge.
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DE 39 06 685 A1 betrifft ein Dichtungsprofil mit
Windabweiser für
ein Schiebedach eines Kraftfahrzeuges, bei dem ein plattenähnlicher
Windabweiser an ein Dichtungsprofil im Bereich der vorderen Dachöffnungskante
anextrudiert ist. Eine derartige Kombination aus einem Dichtungsprofil
mit einem Windabweiser hat zur Folge, daß der sich bei geöffnetem
Schiebedachdeckel aufstellende plattenähnliche Windabweiser fahrzeugaußenseitig
auf die Vorderseite des Schiebedachdeckels legen muss, wenn der
Schiebedachdeckel in geschlossener Stellung angeordnet ist. Hierdurch
werden bei geschlossenem Schiebedach Kanten und Ränder im
Bereich des vorderen Randbereichs der Dachöffnung gebildet, wodurch der
Windströmungswiderstand
und die dadurch erzeugten Geräusche
erhöht
werden. Zudem wird ein derartiger fahrzeugaußenseitig angebrachter Windabweiser
von einem Betrachter als optisch unvorteilhaft empfunden.
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Demzufolge liegt der vorliegenden
Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Windabweiser für eine mittels
eines beweglichen Schiebedachdeckels eines Schiebedachs verschließ- und freigebbare
Dachöffnung
in einem Fahrzeug zur Verfügung
zu stellen, der sowohl bei offener als auch bei geschlossener Dachöffnung einen
minimalen Windströmungswiderstand ermöglicht und
selbst bei geringer Öffnung
des Schiebedachdeckels die durch die Fahrtwindströmung hervorgerufenen
Geräusche
minimiert.
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Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des
Patentanspruches 1 gelöst.
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Ein wesentlicher Punkt der Erfindung
liegt darin, daß der
erfindungsgemäße Windabweiser
im wesentlichen aus zwei voneinander getrennt angeordneten Bauteilen,
nämlich
einem Luftleitprofil und einer plattenähnlichen Vorrichtung, besteht.
Das Luftleitprofil ist an einem fahrzeugfrontseitigem Dachöffnungsrahmenteil
angeordnet und besteht aus elastischem Material. In einem ersten
Zeitabschnitt einer Öffnungsphase
des Schiebedachs wird das Luftleitprofil durch eine Aufwärtsbewegung
einer das Luftleitprofil zumindest zeitweise kontaktierenden fahrzeugfrontseitigen
Vorderkante des Schiebedachdeckels selbsttätig aufgestellt, so daß der Fahrtwind
bereits während
der anfänglichen Öffnungsphase über das
aufgestellte Luftleitprofil und die Vorderkante des Schiebedachdeckels
mit geringem Widerstand abfließen
kann. In einem zweiten Zeitabschnitt wird, nachdem sich der Schiebedachdeckel
in Horizontalrichtung etwas zurückbewegt
hat, die sich längs
zum fahrzeugfrontseitigem Dachöffnungsrahmenteil
erstreckende plattenähnliche
Vorrichtung ausgefahren, wodurch eine Fahrtwindableitung von dem
aufgestellten Luftleitprofil über
die vorzugsweise in angewinkelter Position angeordnete plattenähnliche
Vorrichtung zu der Vorderkante des Schiebedaches stattfindet. Auf
diese Weise wird selbst bei großen Dachöffnungen
die Einströmung
von Fahrtwind und die Erzeugung von unangenehmen Fahrtwindgeräuschen vermieden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist
die plattenähnliche
Vorrichtung unmittelbar hinter dem aufgestellten Luftleitprofil
angeordnet, so daß zwischen
der plattenähnlichen
Vorrichtung und der Rückseite
des Luftleitprofils keine Fahrtwindgeräusche erzeugende Spalten vorhanden
sind.
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Um das Ableiten des Fahrtwindes in
Abhängigkeit
von der Fahrgeschwindigkeit, dem Fahrzeugtyp, dem Schiebedachtyp
und weiteren Faktoren zu optimieren, ist der Winkel, mit dem die
plattenähnliche
Vorrichtung hinter dem Luftleitprofil in Schrägstellung nach oben angeordnet
ist, vorzugsweise stufenlos einstellbar.
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Bei geschlossenem Schiebedach sind
sowohl das Luftleitprofil als auch die plattenähnliche Vorrichtung über ihre
gesamten Längen
zumindest teilweise von dem Schiebedachdeckel überdeckt. Zudem ist das Luftleitprofil
derart ausgebildet, daß es bei
geschlossener Dachöffnung
fahrzeugaußenseitig mit
dem an das Luftleitprofil angrenzenden Schiebedachdeckel und dem
an das Luftleitprofil angrenzenden Dachöffnungsrahmenteil eine im wesentlichen ebene
Oberfläche
bildet. Auf diese Weise ist ein minimaler Windströmungswiderstand
und eine reduzierte Geräuschentwicklung
bei geschlossenem Schiebedach gegeben.
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Das Luftleitprofil wird aufgrund
einer Vertikalbewegung der Vorderkante des Schiebedachdeckels freigegeben
und stellt sich mittels eines mit dem Dachöffnungsrahmenteil verbundenen
Federstahlblechs oder Federmechanismusses selbsttätig auf. Bei
der sich anschließenden
horizontalen Bewegung des Schiebedachdeckels wird während der
anfänglichen Öffnungsphase
die plattenähnliche
Vorrichtung mittels einer Ausstellhebelmechanik in Abhängigkeit von
der Horizontalbewegung des Schiebedachdeckels ausgefahren bzw. während des
Schließvorganges
eingefahren.
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Die ausgefahrene plattenähnliche
Vorrichtung überragt
das Luftleitprofil in vertikaler Richtung, so daß die Fahrtwindströmung vorteilhaft
bei vollständig
geöffnetem Schiebedachdeckel
noch weiter nach oben, als bei alleiniger Aufstellung des Luftleitprofils
abgeleitet wird.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist
das Luftleitprofil einen in eine am Dachöffnungsrahmenteil angeordnete
Ausnehmung eingreifenden komplementär ausgebildeten Vorsprung auf, mittels
dem das Luftleitprofil vorzugsweise dauerhaft mit dem Dachöffnungsrahmen
verbunden wird.
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Das Luftleitprofil umfasst vorzugsweise
eine zur Vorderkante des Schiebedachdeckels hingewandte konkav ausgebildete
Abrundung, die sich senkrecht zur Fahrzeugquerachse erstreckt. Die
Abrundung greift in eine zumindest teilweise komplementär ausgebildete
Ausnehmung der Vorderkante ein, so daß der Schiebedachdeckel während der Öffnungsphase
das sich aufstellende Luftleitprofil mit möglichst geringer Reibung freigibt
und während
der Schließungsphase
mit möglichst
geringer Reibung niederdrückt.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist
das Luftleitprofil einen sich in Längsrichtung des Luftleitprofils
erstreckenden Holraum auf. Auf diese Weise wird eine Erhöhung der
elastischen Eigenschaften des Luftleitprofils sichergestellt. Vorzugsweise
besteht das Luftleitprofil aus Silikon und/oder EPDM-Material.
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Weitere vorteilhafte Ausbildungen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Vorteile und Zweckmäßigkeiten
sind der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung
zu entnehmen. Hierbei zeigen:
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1a–1d eine schematische Ausschnittsdarstellung
eines Öffnungsvorganges
einer Dachöffnung
mit einem Schiebedach gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Windabweisers,
und
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2 in
einem Diagramm den Kurvenverlauf der im Fahrzeuginnenraum zu messenden
Geräuschentwicklung
bei einer Dachöffnung
mit und ohne erfindungsgemäßem Windabweiser.
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In 1a wird
in einer schematischen Darstellung ein Dachausschnitt im Bereich
einer Dachöffnung,
die mit einem Schiebedachdeckel 1 verschlossen ist, gezeigt.
Der Schiebedachdeckel 1 schließt im geschlossenem Zustand
fahrzeugfrontseitig an ein fahrzeugfrontseitiges Dachöffnungsrahmenteil 3,
welches an einer fahrzeugfrontseitigen Dachaußenhaut 2 angebracht
ist, und an ein Luftleitprofil 4 aus elastischen Material
mit einem sich quer zur Fahrzeuglängsachse erstreckenden Holraum
an.
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Der Schiebedachdeckel 1 weist
im fahrzeugfrontseitigen Bereich eine Vorderkante 5 auf,
die eine komplementär
zu der Oberfläche
des Luftleitprofils 4 ausgebildete konkave Ausnehmung aufweist,
um ein möglichst
reibungsloses Zusammenspiel der Vorderkante mit dem Luftleitprofil
während
des Öffnungs- und
Schließungsvorganges
des Schiebedachdeckels 1 zu ermöglichen.
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Das Luftleitprofil 4 ist
mittels eines Vorsprungs 4a in einer Aussparung des Dachöffnungsrahmenteils 3 derart
angeordnet, daß eine
dauerhafte Verbindung zwischen dem Dachöffnungsrahmenteil und dem Luftleitprofil
trotz der Auf- und Abwärtsbewegung
des Luftleitprofils sichergestellt ist.
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Eine plattenähnliche Vorrichtung 6 erstreckt sich über die
gesamte Länge
des Luftleitprofils und des fahrzeugfrontseitigen Dachöffnungsrahmenteils 3 und
ist mittels eines Ausstellhebels 7 aufstellbar. Eine Stange
oder ein Blech 8 ist mittels einer Verbindung 9 mit
der plattenähnlichen
Vorrichtung 6 verbunden, wobei die Stange bzw. das Blech 8 in
einer Führung 10 fahrzeugseitig
gelagert ist.
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In 1b wird
der Öffnungsbeginn
des Schiebedachdeckels 1 in einem ersten Zeitabschnitt gezeigt.
Während
dieses Zeitabschnitts wird durch eine Aufwärtsbewegung des Schiebedachdeckels 1, wie
durch die Pfeile 11 angedeutet wird, das nach unten vorgespannte
Luftleitprofil 4 selbsttätig aufgestellt. Während dieser
Aufstellungsphase des Luftleitprofils ist ein Abströmen des
Fahrtwindes über
das Luftleitprofil und die Vorderkante es Schiebedaches möglich, ohne
daß eine Öffnung zwischen
Luftleitprofil und Vorderkante des Schiebedaches entsteht.
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In 1c ist
in einem weiteren Öffnungsabschnitt
gemäß einem
zweiten Zeitabschnitt bereits eine Dachöffnung 12 dadurch
entstanden, daß sich der
Schiebedachdeckel 1 nunmehr in horizontaler Richtung bewegt,
wie es durch den Pfeil 13 angedeutet ist. Das Luftleitprofil 4 leitet
weiterhin den Fahrtwind, dessen Strömungsrichtung durch die Pfeile 14 dargestellt
ist, über
die Vorderkante 5 des Schiebedachdeckels 1 hinweg.
Während
dieser Öffnungsphase
findet bereits ein geringes Aufstellen der plattenähnlichen
Vorrichtung 6 mittels des Aufstellhebels 7 statt.
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1d zeigt
den Schiebedachdeckel 1 in vollständig geöffnetem Zustand. Während dieser Öffnungsphase
ist die plattenähnliche
Vorrichtung 6 mittels des Ausstellhebels 7 um
einen Winkel 15 derart ausgefahren, daß ihre untere fahrzeugfrontseitige Kante
mit dem aufgestellten Luftleitprofil 4 abschließt. Auf
diese Weise kann ein Unterströmen
der plattenähnlichen
Vorrichtung 6 durch den Fahrtwind vermieden werden, da
zwischen Luftleitprofil 4 und der platenähnlichen
Vorrichtung 6 keine Spalten vorhanden sind. Somit ist eine
Minimierung der Geräusche,
die durch die Fahrtwindströmung,
wie sie durch das Bezugszeichen 14a angedeutet wird, sichergestellt.
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Das in 2 gezeigte
Diagramm zeigt den Kurvenverlauf der Geräuschentwicklung im Fahrzeuginnenraum
während
der Öffnungsphase
eines sich öffnenden
Schiebedachdeckels. Hierbei zeigt die etwas dickere Linie die Geräuschentwicklung
bei Verwendung einer Dachöffnung
mit einem Schiebedach ohne den erfindungsgemäßen Windabweiser. Dem Kurvenverlauf
ist deutlich zu entnehmen, daß bei
einem Schiebedachdeckelöffnungswert
von 3,75 Phi/circles ein maximaler Geräuschpegel von ca. 92 dB(A)
[SPL] – 92
Dezibel (A-Bewertung) [Sound Pressure Level] – besteht.
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Dem gegenüber nimmt der Geräuschpegel bei
einem Fahrzeug, welches mit dem erfindungsgemäßen Windabweiser ausgestattet
ist, während
des Öffnungsvorganges
zwar bis zu einem Öffnungswert von
2,5 Phi/circles zu, übersteigt
dann jedoch mit zunehmendem Öffnungsweg
nicht mehr einen Geräuschpegel
von 85 dB(A) [SPL].
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- 1
- Schiebedachdeckel
- 2
- fahrzeugfrontseitige
Dachhaut
- 3
- fahrzeugfrontseitiges
Dachöffnungsteil
- 4
- Luftleitprofil
- 4a
- Vorsprung
des Luftleitprofils
- 5
- Vorderkante
des Schiebedachdeckels
- 6
- plattenähnliche
Vorrichtung
- 7
- Aufstellhebel
- 8
- Stange/Blech
- 9
- Verbindungselement
- 10
- Führungselement
- 11
- vertikale Öffnungsrichtung
- 12
- Dachöffnung
- 13
- horizontale Öffnungsrichtung
- 14,
14a
- Fahrtwindströmungen
- 15
- Winkel