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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ableiten
von Regenwasser oder dergleichen an einem Luft- oder Raumfahrzeug, und
auf ein entsprechendes Fahrzeug.
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Derartige
Vorrichtungen sind beispielsweise bei Luftfahrzeugen als so genannte
Regenrinnen oberhalb von Öffnungen,
wie zum Beispiel Türen,
Luken und dergleichen, angebracht. Diese Vorrichtungen dienen dazu,
Regenwasser oder Flüssigkeiten, wie
zum Beispiel Tauwasser oder Enteisungsflüssigkeiten, oberhalb der Türöffnung zu
deren Seiten abzuleiten, damit bei geöffneter Tür diese Flüssigkeiten nicht in die Öffnung hinein
und auf in der Öffnung
befindliche Personen, Sachen oder Gepäckstücke auftreffen und diese verunreinigen
oder beschädigen.
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Die 6 zeigt
dazu ein Luftfahrzeug mit einer üblichen
Vorrichtung 1' zum
Ableiten einer Flüssigkeitsströmung 12 oberhalb
einer Türöffnung.
Die Öffnung 5 ist
mit einer Verschlussvorrichtung, zum Beispiel einer Tür 6,
verschließbar.
Die Tür
weist einen Abdeckabschnitt 7 auf, welcher die Tür gegenüber der
Rumpfaußenfläche des
Luftfahrzeugs 2 abdichtet. In 7 ist eine
Schnittdarstellung längs
Linie X-X aus 6 gezeigt, die den oberen Bereich der Öffnung 5 vergrößert darstellt.
Die Vorrich tung 1' ist
als ein Profil, zum Beispiel ein Z- oder C-Profil, an einer Außenfläche 3 der Rumpfhaut 4 des
Luftfahrzeugs 2 angebracht. Das Profil der Vorrichtung 1' ist so ausgestaltet,
dass es einen Kanal 11 zur Aufnahme und Ableitung der abzuleitenden
Flüssigkeit
bildet.
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Als
nachteilig wird hierbei empfunden, dass diese Vorrichtung 1' zum Ableiten
außen
am Rumpf des Luftfahrzeugs angebracht ist und somit bei Betrieb
des Luftfahrzeugs eine Unebenheit bildet, wobei ansonsten an der
Außenseite
eines derartigen Rumpfes jegliche Unebenheit vermieden wird. Eine solche
Unebenheit verschlechtert die aerodynamischen Eigenschaften des
Luftfahrzeugs im Betrieb desselben durch ihren zusätzlichen
Strömungswiderstand
und/oder die dadurch erzeugten Verwirbelungen. Weiterhin kann es
an den Vorderkanten der Vorrichtung 1' bei Betrieb zu zusätzlichen
Vereisungen kommen, die den Strömungswiderstand
ebenfalls zusätzlich
negativ beeinflussen, zumal sie bei Betrieb im Gegensatz zu Vereisungen
an den Tragflügelvorderkanten
nicht entfernbar sind. Es ist leicht vorstellbar, dass sich bei
einem Großraumflugzeug
mit einer bestimmten Anzahl derartiger Vorrichtungen 1' auf beiden
Seiten des Fahrzeugs der Strömungswiderstand
des Luftfahrzeugs dadurch weiter nachteilig vergrößert.
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Vor
diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung zum Ableiten von Regenwasser oder
dergleichen bzw. ein Fahrzeug bereitzustellen, welche bzw. welches
die oben genannten Nachteile nicht mehr aufweist.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 bzw. ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst.
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Demgemäß wird eine
Vorrichtung zum Ableiten von Regenwasser oder dergleichen an einem Luft-
oder Raumfahrzeug, mit einem Kopplungsabschnitt zur flüssigkeitsdichten
Kopplung der Vorrichtung an das Luft- oder Raumfahrzeug; und einem
Ableitabschnitt mit einer Ableitfläche bereitgestellt, welcher
mit dem Kopplungsabschnitt flüssigkeitsdicht verschwenkbar
gekoppelt ist.
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Somit
weist die vorliegende Erfindung den Vorteil auf, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung zum
Ableiten von Regenwasser nicht starr am Fahrzeugrumpf, sondern verschwenkbar
angebracht ist. Dadurch ist es möglich,
dass sie bei Betrieb des Fahrzeugs in eine Position verschwenkbar
ist, in der sie einen vorteilhaft geringen oder keinen zusätzlichen
Strömungswiderstand
mehr bildet. Andererseits erfüllt
die erfindungsgemäße Vorrichtung
alle an sie gestellten Anforderungen hinsichtlich der Ableitung von
Flüssigkeiten
bei einer unverschlossenen Öffnung
eines Fahrzeugs.
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In
den Unteransprüchen
finden sich vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der
vorliegenden Erfindung.
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In
einer bevorzugten Ausführung
ist vorgesehen, dass der Ableitabschnitt und der Kopplungsabschnitt
unter einem spitzen Winkel zueinander angeordnet sind. Dadurch ist
in einer ersten Position bei geöffneter
Tür vorteilhaft
ein Kanal zur Ableitung von Flüssigkeit
gebildet.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführung
ist der Kopplungsabschnitt für
eine flächen-
oder linienförmige
Kopplung an das Luft- oder Raumfahrzeug ausgebildet. Somit wird
eine Anbringung der Vorrichtung an einem Fahrzeug in vorteilhaft
unterschiedlicher Weise ermöglicht.
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In
einer weiteren Ausführung
ist vorgesehen, dass der Kopplungsabschnitt einen Anbindungsabschnitt
zur Anbindung an das Luft- oder Raumfahrzeug und einen Schwenkabschnitt
zur Verschwenkbarkeit des Ableitabschnitts aufweist. Durch diese Aufteilung
ist es vorteilhaft möglich,
eine Funktionsaufteilung Anbringen und Verschwenken zu erreichen,
wobei es bevorzugt ist, dass die Vorrichtung zumindest in dem Schwenkabschnitt
zwischen dem Ableitabschnitt und dem Anbindungsabschnitt einen elastischen
Werkstoff aufweist, so dass die Anordnung des Ableitabschnitts und
des Kopplungsabschnitts unter dem spitzen Winkel automatisch einnehmbar
ist Damit ist eine dichte und gleichzeitig verschwenkbare Anbringung
an einem Fahrzeug ermöglicht,
wobei der Ableitabschnitt und der Kopplungsabschnitt nach einer
Verschwenkung immer wieder in eine Ausgangslage ihrer ursprünglichen Anordnung
unter dem Winkel zurückkehren.
Weiterhin ermöglicht
ein elastischer Werkstoff eine vorteilhafte Anpassung der Vorrichtung
an Oberflächen
mit Krümmungsradien,
wie zum Beispiel an Flugzeugrümpfe.
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In
einer alternativen Ausführung
weist der Schwenkabschnitt den Anbindungsabschnitt auf. Hierdurch
ergibt sich eine vorteilhafte Verringerung des Gewichts der Vorrichtung.
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In
einer weiteren alternativen Ausführung weist
der Ableitabschnitt an dem Rand, welcher dem Schwenkabschnitt gegenüberliegt,
einen sich in Längsrichtung
des Ableitabschnitts erstreckenden Vorsprung auf, der zur Ableitfläche hervorsteht.
Dadurch ist vorteilhaft erreicht, dass Flüssigkeit, die in den Kanal
von oben einströmt,
nicht über
den Ableitabschnitt hinweg überläuft.
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In
einer bevorzugten Ausführung
ist vorgesehen, dass der Ableitabschnitt und der Kopplungsabschnitt
einstückig ausgebildet
sind. Somit werden Fertigungskosten eingespart, die sich auf Grund
unterschiedlicher Werkstoffe ergeben würden.
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Demgemäß wird ein
Fahrzeug, insbesondere Luft- oder Raumfahrzeug bereitgestellt, welches Folgendes
aufweist: eine mit einem Verschlussbauteil verschließbaren Öffnung;
und eine oberhalb der verschließbaren Öffnung angeordnete
erfindungsgemäße Vorrichtung,
dergestalt, dass die Vorrichtung derart mit dem Verschlussbauteil
koppelbar ist, dass beim Schließen
bzw. Öffnen
des Verschlussbauteils der Ableitabschnitt der Vorrichtung zwischen
einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung verschwenkbar ist.
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In
einer bevorzugten Ausführung
weist das Verschlussbauteil einen Abdeckabschnitt auf, der mit dem
Ableitabschnitt zur Verschwenkung des Ableitabschnitts zusammenwirkt.
Der Abdeckabschnitt ist bereits an einem solchen Verschlussbauteil
vorhanden und ist durch einfache Maßnahmen vorteilhaft auf eine
Zusammenwirkung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erweiterbar.
Dadurch wird vorteilhaft kein weiterer Antrieb zur Verstellung der
erfindungsgemäßen Vorrichtung
benötigt.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführung
ist vorgesehen, dass der Abdeckabschnitt bei durch das Verschlussbauteil
verschlossener Öffnung
und die verschwenkte Vorrichtung vollständig abdichtend umgibt. Somit
wird der Ableitabschnitt in seiner zweiten Position, nämlich in
der verschwenkten Stellung einerseits an die Oberfläche des
Rumpfes verschwenkt und andererseits von dem Ableitabschnitt so
umgeben, dass die Vorrichtung bei Betrieb des Fahrzeugs vorteilhaft
keinen Strömungswiderstand bildet.
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In
einer weiteren Ausführung
ist es bevorzugt, dass die Vorrichtung mit einer zumindest auf einer
Seite über
die Breite der Öffnung
hinausgehenden Ausdehnung zur Ableitung der Flüssigkeit außerhalb der Öffnung und
mit einer Neigung in ihrer Längsrichtung
zur Erzeugung eines Gefälles
für abzuleitende
Flüssigkeit
angeordnet ist. Damit wird vorteilhaft einfach sichergestellt, dass
Flüssigkeit
mit einer durch das Gefälle
erzeugten Strömungsgeschwindigkeit
außerhalb
der Öffnung
abgeleitet wird.
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In
einer weiteren Ausführung
ist vorgesehen, dass das Verschlussbauteil mit einer Ableitung für Flüssigkeit
ausgebildet ist, die beim Verschließen der Öffnung aus dem Ableitabschnitt
austritt. Damit wird vorteilhaft ermöglicht, dass restliche Flüssigkeit,
die sich noch in dem Kanal befindet und beim Verschwenken des Ableitabschnitts
der Vorrichtung herausgepresst werden kann, kontrolliert ableitbar
ist.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand des in den schematischen Figuren
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert.
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Es
zeigen dabei:
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1 eine
schematische perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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2 einen
Querschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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3 eine
schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs
mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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4 eine
schematische Schnittansicht längs
Linien Y-Y der 3;
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5 eine
schematische Schnittansicht längs
Linien Z-Z der 3;
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6 eine
schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung
nach dem Stand der Technik; und
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7 eine
schematische Schnittansicht längs
Linie X-X des Fahrzeugs nach dem Stand der Technik nach 6.
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In
allen Figuren der Zeichnung sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente – sofern
nichts anders angegeben ist – mit
jeweils den gleichen Bezugszeichen versehen worden.
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Der
in 6 und 7 gezeigte Stand der Technik
ist oben bereits erläutert
worden.
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1 zeigt
eine schematische perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum
Ableiten von Regenwasser oder dergleichen an einem Fahrzeug.
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Die
Vorrichtung 1 weist Folgendes auf: einen Kopplungsabschnitt 10 zur
Kopplung der Vorrichtung 1 an einem Fahrzeug, beispielsweise
ein Luftfahrzeug, von dem hier nur eine Außenfläche 3 einer Rumpfhaut 4 gezeigt
ist; und einen Ableitabschnitt 9, der mit dem Kopplungsabschnitt 10 zur
Kopplung mit der Außenfläche 3 gekoppelt
ist.
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Der
Ableitabschnitt 9 ist unter einem Winkel α, der vorzugsweise
ein spitzer Winkel ist und weiter unten noch näher erläutert wird, mit dem Kopplungsabschnitt 10 angeordnet.
Dadurch wird zwischen einer zur Außenfläche 3 der Rumpfhaut 4 des
Fahrzeugs weisenden Ableitfläche 13 des Ableitabschnitts 9 ein
Kanal 11 zur Ableitung von Flüssigkeit gebildet.
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In
diesem Beispiel weist der Kopplungsabschnitt 10 einen Anbindungsabschnitt 8 und
einen Schwenkabschnitt 16 auf, wobei der Schwenkabschnitt 16 den
Ableitabschnitt 9 mit dem Anbindungsabschnitt 8 koppelt.
Der Schwenkabschnitt 16 ist in diesem Beispiel ein elastischer
Werkstoff. Dadurch ist die Stellung des Ableitabschnitts 9 zum
Kopplungsabschnitt 10 unter dem Winkel α nach erfolgter Verschwenkung
automatisch wieder einnehmbar, das heißt, es erfolgt eine automatische
Rückstellung des
Ableitabschnitts 9 in diese Ausgangslage. Der Anbindungsabschnitt 8 bildet
eine dichte kraft- und formschlüssige
Befestigung der Vorrichtung 1 an der Außenfläche 3 des Fahrzeugs,
wobei der Schwenkabschnitt 16 ebenfalls eine Abdichtung
für den
Kanal 11 bildet.
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2 stellt
ein zweites Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 in
einer Querschnittansicht dar. Hierbei ist der Anbindungsabschnitt 8,
der Schwenkabschnitt 16 und der Ableitabschnitt 9 einstückig ausgebildet,
beispielsweise aus einem elastischen Werkstoff. Der Anbindungsabschnitt 8 weist
eine Anbindungsfläche 14 auf,
mit welcher er an einem Fahrzeug dicht befestigbar ist, beispielsweise
durch Klebung. Der Ableitabschnitt 9 weist an seinem dem
Schwenkabschnitt 16 gegenüberliegenden Rand einen Vorsprung 15 auf,
der sich über
die gesamte Länge
des Ableitabschnitts 9 erstreckt und die Ableitfläche 13 nach
oben hin begrenzt. Im Zusammenhang mit 1 ist leicht
vorstellbar, dass von oben in den Kanal einlaufende Flüssigkeit
auf diese Weise gehindert wird, über
diesen Rand überzulaufen.
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Die
Anbringung der Vorrichtung 1 an einem Luftfahrzeug 2 in 3 in
einer schematischen Seitenansicht darge stellt. Hier ist eine unverschlossene Öffnung 5,
beispielsweise eine Fahrgasttür,
auf der linken Seite der Zeichnung und daneben eine mit einem Verschlussbauteil 6,
beispielsweise eine Gepäckraumtür, verschlossene
weitere Öffnung
gezeigt. Oberhalb der linken Öffnung 5 ist
eine Vorrichtung 1 angeordnet, deren Längsachse nach hinten geneigt
ist, und deren rechtes Ende die Öffnung 5 nach
rechts überragt.
Damit ist sichergestellt, dass einerseits in dem Kanal 11 der
Vorrichtung 1 aufgefangene Flüssigkeit durch Gefälle auf
Grund der Neigung der Vorrichtung 1 nach rechts unten fließt. Da das
rechte Ende der Vorrichtung über
die Breite der Öffnung 5 hinausragt,
ist sichergestellt, dass die Flüssigkeit
außerhalb
der Öffnung 5 abgeleitet
wird.
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Die
rechte Öffnung
ist durch ein Verschlussbauteil 6 verschlossen. Das Verschlussbauteil 6 weist
einen Abdeckabschnitt 7 auf, der in diesem Beispiel die
Vorrichtung 1 vollständig
umschließend
abdeckt.
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Zur
weiteren Erläuterung
zeigt 4 in einer Schnittansicht längs Linie Y-Y der 3 den
oberen Bereich der Öffnung 5 in
schematischer Darstellung in der linken Hälfte der 4,
wobei in der rechten Hälfte
der 4 das zugehörige
Verschlussbauteil 6 mit dem Abdeckabschnitt 7 gezeigt
ist. Die Vorrichtung 1 ist mit dem Anbindungsabschnitt 8 an
der Außenfläche 3 der
Rumpfhaut des Luftfahrzeugs 2 dicht kraft- und formschlüssig angebracht,
beispielsweise geklebt. Der Ableitabschnitt 9 ist über den
Schwenkabschnitt 16 so an dem Anbindungsabschnitt 8 dicht angebracht,
das der Ableitabschnitt 9 von der Außenfläche 3 zur Bildung
des Kanals 11 zur Ableitung von Flüssigkeit in einem Winkel absteht
und in dieser ersten Stellung bei unverschlossener Öffnung 5,
zum Beispiel durch die Rückstellkraft
eines elastischen Werkstoff des Schwenkabschnitts 16 gehalten
wird.
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5 zeigt
in einer Schnittansicht längs
Linie Z-Z der 3 den oberen Bereich der Öffnung 5 in
schematischer Darstellung bei verschlossener Öffnung 5. Das Verschlussbauteil 6 bildet
einen dichten bzw. druckdichten Verschluss der Öffnung 5 in nicht näher gezeigter
Weise, wobei der Abdeckabschnitt 7 die Vorrichtung 1 vollständig umschließt und eine
Abdichtung mit der Außenfläche 3 der
Rumpfhaut 4 bildet. Der Ableitabschnitt 9 der
Vorrichtung 1 ist durch die Innenseite des Abdeckabschnitts 7 des
Verschlussbauteils 6 an die Außenfläche 3 gegen die Rückstellkraft
des elastischen Schwenkabschnitts 16 der Vorrichtung 1 verschwenkt.
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Der
Winkel α ist
so bemessen, dass er einerseits ein geeignetes Kanalprofil mit dem
Ableitabschnitt 9 erzeugt und andererseits dem Ableitabschnitt 9 eine
solche Position bei unverschlossener Öffnung 5 gewährt, dass
der Ableitabschnitt 9 von der Innenseite des Abdeckabschnitts 7 des
Verschlussbauteils 6 beim Verschließen der Öffnung 5 ohne zu verkanten
oder umzuknicken verschwenkbar ist. Auch ein Verschwenken nach unten
ist möglich.
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Beim
Anpressen des Ableitabschnitts 9 an die Außenfläche 3 kann
Restflüssigkeit
in dem Kanal vorhanden sein, die dann an den Enden der Vorrichtung 1 austreten
kann. Diese Restflüssigkeit
wird in geeigneter Weise, zum Beispiel durch Ableitkanäle des Verschlussbauteils 6,
abgeleitet. Im Falle von gefrorener Flüssigkeit kann der Ableitabschnitt 9 zum Beispiel
diese mittels eines Heizelementes verflüssigen.
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Die
Vorrichtung 1 bildet somit bei verschlossener Öffnung,
insbesondere bei Betrieb des Luftfahrzeugs 2, keine Unebenheit
auf der Außenfläche 3 und
erzeugt somit auch keinen zusätzlichen
Strömungswiderstand.
Der Abdeckab schnitt 7 des Verschlussbauteils 6 ist
so ausgebildet, dass er strömungsdynamisch
mit der Außenfläche 3 eine
Einheit bildet und nur geringsten Strömungswiderstand erzeugt. Dabei
ist es vorteilhaft, dass die Vorrichtung 1 eine geringe
Wandstärke
aufweist, wobei sie aber in der Lage ist, die von der aufgefangenen
Flüssigkeit erzeugten
statischen und dynamischen Gewichtskräfte, beispielsweise über den
Anbindungsabschnitt 8 in die Außenfläche 3, abzuleiten.
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Da
die Vorrichtung 1 nur diese Kräfte bei Stillstand des Fahrzeugs
aufnehmen muss und bei Betrieb von dem Abdeckabschnitt 7 vollständig umgeben
ist, wirken auf sie keinerlei dynamische Kräfte der Umströmung der
Außenfläche 3 bei
Betrieb des Fahrzeugs. Somit kann die Dimensionierung und die Verbindungskraft,
beispielsweise eines Klebers, entsprechend verringert werden, was
wiederum Gewichts- und
Materialeinsparungen als Vorteil zur Folge hat.
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Die
Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt.
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So
ist beispielsweise denkbar, dass der Anbindungsabschnitt 8 nicht
durchgehend, sondern segmentartig ausgebildet ist, wobei die Abdichtung des
Kanals 11 gegenüber
der Außenfläche 3 durch eine
dichte Verbindung zwischen Außenfläche 3 und, beispielsweise
einer linieförmigen,
Verklebung des Schwenkabschnitts 16 gebildet ist.
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Der
Anbindungsabschnitt 8 kann auch Bestandteil des Schwenkabschnitts 16 sein,
wobei die Anbindungsfläche 14 eine
Fläche
des Schwenkabschnitts 16 ist.
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Die
Vorrichtung 1 kann weiterhin zweiteilig sein, wobei sie
zum Beispiel von der Mittellinie der Öffnung 5 aus nach
beiden Seiten der Öffnung 5 geneigt
ist.
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Luft-
oder Raumfahrzeug
- 3
- Außenfläche
- 4
- Rumpfhaut
- 5
- Öffnung
- 6
- Verschlussbauteil
- 7
- Abdeckabschnitt
- 8
- Anbindungsabschnitt
- 9
- Ableitabschnitt
- 10
- Kopplungsabschnitt
- 11
- Kanal
- 12
- Flüssigkeitsströmung
- 13
- Ableitfläche
- 14
- Anbindungsfläche
- 15
- Vorsprung
- 16
- Schwenkabschnitt
- X,
Y, Z
- Ansicht
- α
- Winkel