DE102004044779A1

DE102004044779A1 - Fahrzeug mit Windschott

Info

Publication number: DE102004044779A1
Application number: DE200410044779
Authority: DE
Inventors: Jan Dipl.-Ing. Rath; Hermann Dipl.-Ing. Ringelschwendner
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: RATH, JAN, DIPL.-ING., 71272 RENNINGEN, DE; RINGELSCHWENDNER, HERMANN, DIP.ING., 70193 STU, DE
Priority date: 2004-09-16
Filing date: 2004-09-16
Publication date: 2006-04-06

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem versenkbaren Fahrzeugdach und einer von dem Fahrzeugdach separat ausgebildeten Heckscheibe (1), welche als Windschott in eine Überhubposition (H + h) ausfahrbar ist, um so einen Bereich (4) mit Druckausgleichsöffnungen (5) für den Durchtritt von Luftdurchströmungen freizulegen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem Fahrzeugdach, welches zwischen einer geschlossenen Stellung und einer geöffneten Stellung überführbar ist, und mit einer von dem Fahrzeugdach separaten Heckscheibe, welche als Windschott bei einer geöffneten Stellung des Fahrzeugdaches in eine im wesentlichen vertikale Position ausfahrbar ist.
Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl an Ausgestaltungen von Windschotts für Cabriolets bekannt. Die einfachste Ausgestaltung bilden Windschotts aus einem netzartigen Material, welches einen bestimmten Druckausgleich zwischen dem hinter dem Windschott in Fahrtrichtung sich befindlichen Heckbereich und dem Innenraum, in welchem sich die Insassen befinden, bewirkt. Ein definierter Druckausgleich ist notwendig, um Verwirbelungen, welche an der Karosserie des Fahrzeugs durch die Fahrt strömungstechnisch auftreten und von den Insassen als unangenehm empfunden werden, abzuschwächen und eine in den Fahrgastraum eindringende Luftströmung, die sich nicht vermeiden lässt, vor allem im Kopfbereich gleichmäßig auszugestalten.
In dieser Hinsicht ist eine durchgehende Absperrung als wenig sinnvoll anzusehen, da die Luftströmung im Insassenbereich mangels Druckausgleich nicht beruhigt werden kann.
Dieser nachteilige Effekt tritt vor allem dann in Erscheinung, wenn die Heckscheibe des Fahrzeugs selbst als Windschott dienen soll.

Beispielhaft ist hier die deutsche Patentschrift DE 101 13 428 C1 zu nennen, bei welcher die Heckscheibe, nachdem das geteilte Fahrzeugdach im Heckbereich des Fahrzeugs versenkt wurde, wieder in eine vertikale Position ausgefahren wird, um als Windschott zu dienen. Zwar wird durch die Verwendung der Heckscheibe als Windschott der Ausblick nach hinten nicht beeinträchtigt, jedoch ist über eine durchgehend geschlossene Fläche ein Druckausgleich nicht gewährleistet und bei bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeiten treten erhebliche Wirbelströmungen an den Randbereichen und dadurch im Insassenbereich auf, welche sowohl hinsichtlich des dabei auftretenden Lärms als auch der im Kopfbereich empfundenen Berührungen mit den Luftverwirblungen von den Insassen als äußerst störend empfunden werden.

Um bei derartigen Flächen dennoch einen Druckausgleich zur Abschwächung der Luftströmungen zu bewerkstelligen, ist im Stand der Technik vorgeschlagen worden, Druckausgleichsöffnungen in dem flächigen Windschott vorzusehen.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 41 19 530 A1 ist es beispielsweise bekannt, ein separates Windschott hinter den Sitzreihen vorzusehen, welches in eine vertikale Position ausfahrbar ist und welches aus einem durchsichtigen Material besteht, wobei das Windschott mit entsprechenden Lochrasterungen versehen ist. Hierbei handelt es sich jedoch um ein separates Bauteil, wofür zusätzlicher Bauraum zur Verfügung gestellt werden muss.

Neuerdings erscheinen auf dem Automobilmarkt Fahrzeugmodelle, bei welchen die Heckscheibe im wesentlichen vertikal ausgebildet ist. Beispielhaft sei die 6er-Baureihe von BMW genannt, bei welcher bei einem geschlossenen Fahrzeugdach die hintere Verdecköffnung durch die Heckscheibe selbst verschlossen wird, indem diese in eine Hubposition ausgefahren wird, so dass der hintere Bereich des Fahrzeugdaches abgeschlossen ist. Man spricht von einem sog. "Finnenverdeck".

Selbstredend kann eine derartige senkrechte Heckscheibe, wenn diese gleichzeitig als Windschott dienen soll, nicht mit entsprechenden Druckausgleichsöffnungen versehen werden.

Ausgehend davon ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Windschott für ein Fahrzeug bereit zu stellen, welches durch die Heckscheibe selbst gebildet wird und welches dennoch die Funktion eines Druckausgleichs ermöglicht. Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Der Kern der Erfindung besteht darin, dass die als Windschott ausfahrbare Heckscheibe in eine sog. Überhubposition verfahrbar ist, wobei die Überhubposition in vertikaler Richtung höher liegt als die Position, die notwendig ist, um mittels der Heckscheibe das Verdeck bei einer geschlossenen Stellung des Fahrzeugdaches rückseitig abzuschließen.

Gemäß der Erfindung sind in einem Bereich der Heckscheibe, welcher nur dann freiliegt, wenn sich die Heckscheibe in der Überhubposition befindet, eine Reihe von Druckausgleichsöffnungen vorgesehen, durch welche Luftströmungen zwischen dem heckseitigen Bereich des Windschotts und den Fahrgastzellenseitigen Bereich des Windschotts durchtreten können. Dieser Bereich liegt in der Überhubposition der Heckscheibe unmittelbar über einer Brüstungslinie der Fahrzeugkarosserie.

In einer Ausführungsform der Erfindung sind in diesem Bereich die Druckausgleichsöffnungen unmittelbar in der Heckscheibe selbst ausgebildet. In einer anderen Ausführungsform sind diese Druckausgleichsöffnungen in einem Rahmenteil ausgebildet, in welchem die Heckscheibe montiert ist und mit welchem diese in der Überhubposition über der Brüstungslinie der Fahrzeugkarosserie frei liegt.

Um einen gezielten Druckausgleich in Abhängigkeit der Form und der Gesamtdimensionen des Fahrzeugs und damit der vorgegebenen Strömungseigenschaften zu erreichen, sind die Dimensionen und/oder die Verteilung bzw. Dichte der Druckausgleichsöffnungen in diesem Bereich gezielt ausgewählt.

Neben dieser gezielten Gestaltung des Windschotts können jedoch die Eigenschaften der die Luftdurchströmungen bestimmenden Querschnitte der Druckausgleichsöffnungen mittels diversen Mitteln eingestellt werden. Derartige Mittel sind beispielsweise Gitterstrukturen, Schieber und/oder Netze, welche den Querschnitt der Druckausgleichsöffnungen bei Bedarf verringern oder vergrößern können.

Hierbei ist es gemäß der Erfindung vorgesehen, dass diese Einstellung vom Fahrzeugführer selbst manuell vorgenommen werden kann, oder dass sich diese Querschnittseinstellungen mit Hilfe der vorhergehend genannten Mittel automatisch bewerkstelligen lassen, indem über eine Steuereinheit in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit die zu erzielenden Luftdurchströmungen ermittelt werden.

Um einen einwandfreien Blick nach hinten zu gestatten, können gemäß der Erfindung diese Mittel aus einem durchsichtigen Material, beispielsweise einem durchsichtigen Kunststoff, hergestellt sein.

Die manuelle Verstellung kann dabei entweder vom Fahrzeugführer aus über eine Betätigung eines Schaltelements erfolgen, welcher im Folgenden einen Stellmotor im Bereich des Windschotts ansteuert, oder kann unmittelbar manuell über einen in dem Bereich der Druckausgleichsöffnungen vorgesehenen Stellschieber erfolgen, mit Hilfe welchem Insassen in der zweiten Sitzreihe entsprechend ihren Bedürfnissen die Quer schnittsbestimmung der Druckausgleichsöffnungen vornehmen können.

Gemäß der Erfindung lässt sich nicht nur die Luftströmung durch die Druckausgleichsöffnungen über eine entsprechende Dimensionierung dieser Druckausgleichsöffnungen in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit vornehmen, sondern auch die tatsächliche Hubstellung der Heckscheibe entweder manuell oder automatisch in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit vornehmen.

Beispielsweise, wenn sich das Fahrzeug mit einer geringen Fahrzeuggeschwindigkeit fortbewegt, wird die Heckscheibe nur bis zu einer bestimmten Stellung in eine vertikale Position ausgefahren, in welcher der Bereich mit dem Druckausgleichsöffnungen noch nicht freiliegt, da bis zu einer bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit ein Druckausgleich nicht von Nöten ist.

Unter Umständen kann gemäß der Erfindung die durch die Steuereinheit fahrzeugsseitig festgelegte Stellung des Windschotts manuell durch einen Regler durch den Fahrzeugführer nachgestellt werden, sofern dies bei Bedarf gewünscht ist.

Bei einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit fährt dann das Windschott in die Überhubposition aus und legt den Bereich mit den Druckausgleichsöffnungen frei, um die Möglichkeit für Luftdurchströmungen zu Zwecken eines Druckausgleichs und zur Verhinderung von Verwirbelungen zu ermöglichen, wobei die Druckausgleichsöffnungen im Folgenden dann noch bedarfsmäßig durch eine manuelle, fahrerseitige Einstellung der Dimensionen dieser Durchtrittsöffnungen nachgestellt werden können.

Es wird deutlich, dass durch die Lösung gemäß der Erfindung eine Komfortsteigerung durch Verringerung der Windgeschwindigkeiten und Verwirbelungen im Innenraum bei derartigen Cabriolets bewerkstelligt werden kann. Darüber hinaus wird kein zusätzlicher Bauraum für ein separates Windschott notwendig, da die Heckscheibe selbst als Windschott dient. Der Bauaufwand ist im Vergleich zu einem separaten Windschott erheblich geringer, da lediglich ein minimal größerer Hub für die Heckscheibe vorgesehen werden muss.

Die Erfindung soll im Folgenden anhand der in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsform näher erläutert werden.
Es zeigen:
1 eine schematische Ansicht einer als Windschott dienenden Heckscheibe, welche sich in einer Hubposition befindet, die der Stellung der Heckscheibe bei einem geschlossenen Fahrzeugdach entspricht; und
2 schematisch eine Heckscheibe, welche als Windschott dient, welche sich in einer Überhubposition befindet, bei welcher ein Bereich für Druckausgleichsöffnungen freigelegt ist.
In 1 ist schematisch eine Heckscheibe 1 gezeigt, welche in einem karosserieseitigen Aufnahmeraum 2 versenkbar ist.
Der karosserieseitige Rahmen 2 schließt oben im geöffneten Zustand eines hier nicht dargestellten Fahrzeugdaches mit einer Brüstungslinie 3 an der Karosserie ab.
In 1 ist die Hubposition der Heckscheibe 1 gezeigt, mit einer Höhe H, welcher der Schließposition bei einer geschlossenen Stellung des Fahrzeugdaches entspricht. Mit anderen Worten, in dieser Stellung schließt die Heckscheibe 1 das Fahrzeugdach heckseitig vollkommen ab.
In 2 ist schematisch die Überhubposition der Heckscheibe 1 gezeigt. In dieser Überhubposition ist die Heckscheibe 1 über die Höhe H hinaus um eine Höhe h ausgefahren.
Dadurch wird ein Bereich 4 freigelegt, in welchem mehrere Druckausgleichsöffnungen 5 für den Durchtritt von Luftströmungen vorgesehen sind.
Diese Druckausgleichsöffnungen 5 dienen dazu, zwischen dem heckseitigen Bereich des Windschotts 1 und dem Fahrgastzellen-seitigen Bereich einen Druckausgleich zu ermöglichen, so dass Verwirblungen vermieden werden und eine gleichmäßige Luftströmung aufrecht erhalten wird.
Bei Bedarf sind die Öffnungsweiten der Druckausgleichsöffnungen 5 einstellbar, um eine gewünschte Luftströmung durch das Windschott 1 einstellen zu können.

Claims

Fahrzeug mit einem Fahrzeugdach, welches zwischen einer geschlossenen Stellung und einer geöffneten Stellung überführbar ist, und mit einer von dem Fahrzeugdach separaten Heckscheibe, welche als Windschott bei einer geöffneten Stellung des Fahrzeugdaches in eine im Wesentlichen vertikale Position ausfahrbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Heckscheibe (1) über eine ihrer Position bei einer geschlossenen Stellung des Fahrzeugdaches entsprechenden Hubposition (H) hinaus in eine Überhubposition (H + h) ausfahrbar ist, wobei in einem Bereich (4) der Heckscheibe (1), welcher über einer Brüstungslinie (3) der Fahrzeugkarosserie (2) nur in der Überhubposition (H + h) der Heckscheibe (1) freiliegt, Druckausgleichsöffnungen (5) für den Durchtritt von Luftdurchströmungen vorgesehen sind.
Fahrzeug nach Anspruch 1, bei welchem die Druckausgleichsöffnungen (5) unmittelbar in der Heckscheibe (1) ausgebildet sind.
Fahrzeug nach Anspruch 1, bei welchem die Druckausgleichsöffnungen (5) in einem die Heckscheibe (1) haltenden Rahmen ausgebildet sind.
Fahrzeug nach Anspruch 2 oder 3, bei welchem die Dimensionen und/oder die Verteilung der Druckausgleichsöffnungen (5) in Abhängigkeit der zu erzielenden Luftdurchströmungen gewählt sind.
Fahrzeug nach Anspruch 4, bei welchem die Eigenschaften der Luftdurchströmungen durch die Druckausgleichsöffnungen (5) mit Mitteln manuell und/oder automatisch einstellbar sind.
Fahrzeug nach Anspruch 5, bei welchem die Mittel als Gitter, Schieber und/oder Netze ausgebildet sind.
Fahrzeug nach Anspruch 6, bei welchem die Mittel durchsichtig sind.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei welchem die Einstellung in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgt.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der tatsächliche Hub der Heckscheibe (1) manuell und/oder automatisch in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgt.