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Die
Erfindung betrifft einen Windabweiser für ein Fahrzeugdach mit beweglichen
Dachteilen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Ein
derartiger Windabweiser ist aus der
DE 10 2005 033 431 A1 bekannt.
Ein solcher Windabweiser besitzt einen Tragarm, welcher im wesentlichen
bügelförmig ausgebildet
ist und freie Tragarmschenkel besitzt, die in Fahrtrichtung eines
Fahrzeuges nach hinten weisen. An hinteren freien Enden der Tragarme
ist der Tragarm schwenkbar um eine Achse parallel zur Querrichtung
des Fahrzeugs gelagert. Zwischen dem Tragarm und einem korrespondierenden
Bereich der Dachöffnung
ist ein Netz aufspannbar angeordnet. Das Netz erstreckt sich in
Fahrzeugquerrichtung. Ein Aufstellen des Tragarmes aus einer abgesenkten
Grundstellung in eine Abweiserstellung bei geöffnetem Dachelement erfolgt über eine
Feder.
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Aus
der
WO 2005/115783
A1 ist es bekannt, derartige Windabweiser mit Tragarmen
und Netzbereichen auch derart auszubilden, dass Netzbereiche nicht
nur entlang der Fahrzeugquerrichtung sondern auch um Eckbereiche
des Tragarmes herum greifen und ein Stück in Fahrzeuglängsrichtung
verlaufen. Bei derartigen Netze enthaltenden Windabweisern besteht
grundsätzlich
das Problem, dass an freien Endkanten der Netze diese zum Flattern
neigen und somit Geräusche
und unerwünschte
optische Beein trächtigungen,
insbesondere nach längerem
Gebrauch, entstehen können.
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Aus
der
DE 10 2004
030 804 B3 ist ein Windabweiser bekannt, der ein ausstellbares
Abweiserelement aus einem flexiblen, flächigen Material und zumindest
zwei seitliche Ausstellarme besitzt, die mit ihren fahrzeugseitigen
Enden jeweils im Bereich einer dachfesten Führungsschiene angelenkt sind.
Die freien Enden sind in einem Langloch gelagert, welches eine schwenkbare
Lagerung der Ausstellarme um eine Fahrzeugquerachse ermöglicht und
während
des Ausstellens eine translatorische Verschiebung der Anlenkpunkte
in Fahrzeuglängsrichtung
gewährleistet.
Hierdurch soll im ausgefahrenen Zustand des Windabweisers ein Relativwinkel
des netzartigen Abweiserelements zum Fahrzeug flacher gestaltet
werden. Um einen derartigen Windabweiser wiederum aus der Betriebsstellung
in die Ausgangsstellung (abgelegte Stellung) zu verbringen, ist
es erforderlich, eine Rückzugseinrichtung
vorzusehen. Eine Lösung
zur Vermeidung vom Randflattern des Netzes wird nicht angegeben.
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, einen gattungsgemäßen Windabweiser mit einem
Netzelement anzugeben, der einen vereinfachten Aufbau besitzt und
somit einen geringeren Montage- und Wartungsaufwand besitzt. Gleichzeitig
soll bei der Betätigung
des Windabweisers eine zuverlässige
Spannung von freien Kanten eines netzförmigen Windabweiserelements
erreicht werden, damit so ein Flattern im Randbereich ausgeschlossen
ist.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung ist es, insbesondere nach längerer Betriebsdauer
eine Faltenbildung des Netzelements zu vermeiden.
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Diese
Aufgaben werden mit einem Windabweiser mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst. Vorteilhafte
Ausführungsformen
sind in den abhängigen
Unteransprüchen
angegeben.
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Ein
erfindungsgemäßer Windabweiser zeichnet
sich dadurch aus, dass bei einer Verlagerung eines Spannrahmens
aus einer Ruhestellung in eine Betriebsstellung freie Enden des
Spannrahmens im Anschluss an eine translatorische Verschiebung zumindest
ein Stück
in Fahrzeughochrichtung verlagerbar sind. Hierdurch gelingt es,
freie Netzränder
eines Netzelements definiert und elastisch zu spannen, ohne dass übrige Bereiche
des Netzelementes mit Faltenwurf beaufschlagt werden. Durch eine
straffe Spannung der freien Netzkanten des Netzelements wird somit
der optische Eindruck deutlich verbessert. Insbesondere ist auch
nach längerem Gebrauch
des erfindungsgemäßen Windabweisers sichergestellt,
dass das Netzelement gleichmäßig gespannt
und ohne Faltenwurf vorliegt. Eine derartige Bewegungsabfolge ist
in einfacher Art und Weise durch eine Konsole realisiert, welche
ein Langloch aufweist, an dessen einem hinterem Ende ein Langlochabschnitt
in Fahrzeughochrichtung vorhanden ist. In diesem Langloch läuft zunächst mittels
eines Lagerzapfens das freie Ende eines Spannrahmens in einer Fahrzeuglängsrichtung
nach hinten, um anschließend
an die translatorische Bewegung ein Stück in Fahrzeughochrichtung
nach oben bewegt zu werden. Hierdurch wird der Spannrahmen verschwenkt,
so dass freie Netzkanten gespannt werden. Da die Realisierung der
erfindungsgemäßen Bewegungsabfolge
gegenüber
Windabweisern aus dem Stand der Technik keinerlei weitere Teile
benötigt,
ist die zusätzliche
Funktion in besonders wirtschaftlicher Art und Weise erreichbar.
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Gemäß einer
besonderen Ausführungsform des
Windabweisers ist zur Betätigung
des Spannrahmens zumindest eine Feder vorgesehen. Insbesondere ist
die Feder als Biegefeder ausgebildet und einendig mit einem ersten
Federschenkel dachfest festgelegt, wobei ein zweiter Federschenkel
am Spannrahmen in einem Eckbereich desselben angreift. In diesem
Eckbereich ist das Federelement mit seinem zweiten Schenkel bevorzugt
gelenkig gelagert. Um die Gelenkachse des zweiten Federschenkels
am Spannrahmen ist der Spannrahmen bei einer Vertikalbewegung in
Fahrzeughochrichtung schwenkbar. Somit ist es besonders zweckmäßig, die
Schwenkachse für
die Bewegung des Spannrahmens an seinem freien Ende in Fahrzeughochrichtung
möglichst
weit entfernt von den freien Enden anzuordnen, damit eine effektive
Spannung der freien Netzkanten gewährleistet ist. Zumindest sollte
der Gelenkpunkt bzw. der Anlenkpunkt des zweiten Federschenkels
am Spannrahmen derart gewählt
sein, dass die freie Netzkante des Netzelements in Fahrzeuglängsrichtung
zwischen dem Anlenkpunkt des Federschenkels und dem freien Ende
des/der Seitenschenkel des Spannrahmens angeordnet ist.
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Besonders
zweckmäßig ist
es, den Spannrahmen zumindest in dem in Fahrtrichtung nach vorne
weisenden Bereich seines Basisschenkels als Windabweiserprofil auszubilden.
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Weiterhin
ist es vorteilhaft, dass sich das Netzelement zumindest entlang
eines Basisschenkels, Eckbereichen und Seitenschenkeln des Spannrahmens
erstreckt, so dass zum einen zuverlässige Windabweisung durch das
Netzelement gewährleistet
ist und zum anderen die freien Kanten des Netzelements in Fahrzeuglängsrichtung
nach hinten weisen und somit durch eine Vertikalbewegung freier
Enden des Spannrahmens gespannt werden können.
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Das
Netzelement ist bevorzugt korrespondierend zum Verlauf entlang des
Spannrahmens mittels einer geeigneten Halteeinrichtung dachfest
festgelegt.
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Es
hat sich als zweckmäßig herausgestellt, die
freien Enden der Seitenschenkel jeweils in einer Konsole zu lagern,
wobei die Konsole ein in einer Fahrzeuglängsrichtung verlaufendes Langloch
aufweist, welches am in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Ende einen
vertikal oder nahezu vertikal in Fahrzeughochrichtung verlaufenden
Abschnitt aufweist. Hierdurch gelingt es, in einfacher Art und Weise
den beabsichtigten Bewegungsablauf, d. h. die beabsichtigte Kinematik
zu erzeugen.
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Weiterhin
ist es vorteilhaft, die Feder als Biegefeder auszubilden, deren
Biegeachse in etwa in Fahrzeuglängsrichtung
gesehen mittig zwischen dem freien Ende der Seitenschenkel und dem
Basisschenkel angeordnet ist. Hierdurch ergibt sich aufgrund der
vorhandenen Hebeverhältnisse
ein günstiger
Kompromiss zwischen Kraftaufbringung auf den Spannrahmen in einer
Vertikalrichtung nach oben und einer entsprechenden Kraftaufbringung
auf den Spannrahmen in einer Fahrzeuglängsrichtung nach hinten, um
sowohl eine nach oben Verschwenkung des Spannrahmens aus einer Ruhestellung
in die Betriebsstellung als auch eine translatorische Verschiebung
des Spannrahmens in Fahrzeugslängsrichtung nach
hinten zu bewirken.
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Im
Folgenden wird die Erfindung beispielhaft anhand der Zeichnung erläutert. Es
zeigen:
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1:
eine Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Windabweisers
in einer Seitenansicht in abgelegter Stellung (Ruhestellung);
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2:
den Windabweiser gemäß 1 in einer
teilweise ausgefahrenen Stellung in Seitenansicht;
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3:
eine Frontansicht auf den Windabweiser gemäß 2;
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4:
eine isometrische Ansicht auf den Windabweiser gemäß 1 bis 3 in
teilweise ausgefahrener Stellung und
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5: eine isometrische Darstellung auf den erfindungsgemäßen Windabweiser
in Betriebsstellung mit gespannten Netzrändern.
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Im
Folgenden wird eine erfindungsgemäße Windabweiservorrichtung 1 beispielhaft
für eine Fahrzeugseite
beschrieben. Selbstverständlich
ist die erfindungsgemäße Windabweiservorrichtung 1 symmetrisch
zu einer Fahrzeuglängsmittelebene ausgebildet,
so dass die getroffenen Aussagen jeweils für die andere Fahrzeugseite
analog und entsprechend gelten.
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Ein
erfindungsgemäßer Windabweiser 1 (1 bis 5) besitzt einen Spannrahmen 2 mit
einem in einer Fahrzeuglängsrichtung 3 nach
vorne weisenden Basisschenkel 4 und vom Basisschenkel 4 aus
in Fahrzeuglängsrichtung 3 nach
hinten weisenden Seitenschenkeln 5, wobei der Basischenkel 4 und
die Seitenschenkel 5 über
jeweils einen Eckbereich 6 miteinander verbunden sind.
Die Seitenschenkel 5 besitzen je ein freies Ende 7.
Die freien Enden 7 sind in einer Konsole 8 in
Fahrzeuglängsrichtung 3 verschieblich
und um eine Achse A, welche in etwa parallel zur Fahrzeugquerrichtung
verläuft,
in einer Doppelpfeilrichtung 9 verschwenkbar. Die Achse
A bewegt sich in Fahrzeuglängsrichtung 3 mit
den freien Enden 7 mit.
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In 1 ist
eine Ruhestellung eines erfindungsgemäßen Windabweisers 1 gezeigt,
bei der der Spannrahmen 2 in einer Fahrzeughochrichtung 10 in
abgesenkter Position angeordnet ist.
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Dachfest
ist eine Halteeinrichtung 11 vorhanden, welche korrespondierend
zum Spannrahmen 2 einen in Fahrtrichtung nach vorne weisenden
Basisbereich 12, Eckbereiche 13 und Seitenbereiche 14 aufweist.
Zwischen der Halteeinrichtung 11 und dem Spannrahmen 2 ist
ein Netzelement 15 befestigt, welches mittels des Spannrahmens 2 aus
einer abgelegten, zusammengefalteten Position in eine aufgespannte
gemäß 2 bis 5 verbringbar ist.
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Die
Konsole 8 ist karosseriefest, insbesondere dachfest, mit
dem Fahrzeug verbunden und besitzt eine Langlochausnehmung 16,
welche sich etwa parallel zur Fahrzeuglängsrichtung 3 erstreckt.
Am in Fahrzeuglängsrichtung 3 hinteren
Ende der Langlochausnehmung 16 besitzt die Konsole 8 einen
vertikalen Langlochabschnitt 17. In der Langlochausnehmung 16 und
dem vertikalen Langlochabschnitt 17 ist das freie Ende 7 des
Spannrahmens 2 mittels einem geeigneten Lagerzapfen verschieblich
und in Doppelpfeilrichtung 9 schwenkbar gelagert.
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Weiterhin
umfasst ein erfindungsgemäßer Windabweiser 1 zur
Betätigung
des Spannrahmens 2 aus einer Ruhestellung gemäß 1 in
eine vollständig
aufgespannte Betriebsstellung gemäß 5 eine Feder 18.
Die Feder 18 ist vorteilhafterweise als Biegefeder ausgebildet
und besitzt einen ersten Federschenkel 19 und einen zweiten
Federschenkel 20. Der erste Federschenkel 19 ist
dachfest angeordnet. Der zweite Federschenkel 20 steht
mit dem Spannrahmen 2 in Verbindung.
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In
einer teilweise aufgespannten Stellung des Windabweisers 1 gemäß 2 ist
ersichtlich, dass das Netzelement 15 an seinem in Fahrzeughochrichtung 10 unteren
Ende in der Halteeinrichtung 11 dachfest gehalten ist und
im Bereich seines in Fahrzeughochrichtung 10 oberen Randes
mit dem Spannrahmen 2 verbunden ist. Die Netzeinrichtung 15 erstreckt
sich über
die gesamte Fahrzeugquerrichtung, verläuft um die Eckbereiche 6, 13 der
Halteeinrichtung 11 und des Spannrahmens 2 und
er streckt sich in Fahrzeuglängsrichtung 3 ein
Stück nach
hinten, so dass ein Teilbereich der Netzeinrichtung 15 zwischen
den Seitenbereichen 14 der Halteeinrichtung 11 und
den Seitenschenkeln 5 des Spannrahmens 2 verläuft.
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Die
Netzeinrichtung 15 besitzt freie Netzkanten 21.
Die freien Netzkanten 21 werden durch eine Bewegung der
freien Enden 7 im vertikalen Langlochabschnitt 17 ein
Stück in
Fahrzeughochrichtung 10 nach oben gespannt. Hierdurch ist
ein faltenfreier und flatterfreier Verlauf der Netzkante 21 gesichert. Die
Netzkante 21 verläuft
in teilweise ausgefahrener Stellung gemäß 2 bis 4 und
in vollständig ausgefahrener
Stellung (Betriebsstellung) gemäß 5 des erfindungsgemäßen Windabweisers 1 jedenfalls
zwischen einem Lagerpunkt des freien Endes 7 (um die Achse
A) und einem weiteren Lagerpunkt L eines freien Endes des zweiten
Federschenkels 20, welcher derart angeordnet ist, dass
der Lagerpunkt der linken und einer rechten Feder bevorzugt miteinander
fluchten und eine zweite Schwenkachse 22 etwa parallel
zur Fahrzeugquerrichtung für den
Spannrahmen 2 bilden. Um diese zweite Schwenkachse 22 parallel
zur Fahrzeugquerrichtung kann der Spannrahmen 2 geschwenkt
werden, wenn das freie Ende 7 im vertikalen Langlochabschnitt 17 der
Konsole 8 nach oben wandert. Hierdurch ist eine Spannung
der freien Netzkanten 21 gewährleistet.
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Im
Folgenden wird anhand der 1 bis 5 die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Windabweiservorrichtung 1 erläutert.
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In
einer Ruhestellung (1) ist der Spannrahmen 2 bezüglich der
fahrzeugfesten Halteeinrichtung 11 in einer abgesenkten
Anordnung. Das Netzelement 15 ist faltig zwischen dem Spannrahmen 2 und
der Halteeinrichtung 11 abgelegt. Durch Öffnen eines
verschiebbaren Dachelements (nicht gezeigt), z. B. eines Schiebedachdeckels,
gleitet dieser am Spannrahmen 2 entlang nach hinten und
gibt mehr und mehr Bewegungsraum für die Spannrahmen 2 frei.
Durch die Feder 18 wird der Spannrahmen 2 aus der
Ruhestellung gemäß 1 in
Fahrzeughochrichtung 10 nach oben und in Fahrzeuglängsrichtung 3 nach
hinten verschoben, so dass die freien Enden 7 des Spannrahmens 2 mit
ihren Lagerzapfen in der Langlochausnehmung 16 der Konsole 8 in
Fahrzeuglängsrichtung 3 nach
hinten wandern (2, 3, 4).
Hierdurch wird das Netzelement 15 zwischen der Halteeinrichtung 11 und
dem Spannrahmen 2 gespannt. Die geometrischen Abmessungen
des Netzelements 15, des Spannrahmens 2 und der
Halteeinrichtung 11 sind derart bemessen, dass in einer
Stellung gemäß 2 die
ideale Spannung des Netzelements 15 vorhanden ist. Um einen
Toleranzausgleich oder ein Erschlaffen des Netzelementes 15 im
Randbereich 21 im Laufe der Zeit zu vermeiden, können die
Lagerungsstellen der freien Enden 7 des Spannrahmens 2 am
hinteren Ende der Langlochausnehmung in den vertikalen Langlochbereich 17 gelangen
und werden durch die Feder 18 dort hineinbewegt. Hierdurch
erfolgt eine Schwenkung des Spannrahmens 2 um die Achse 22,
wodurch die freien Netzkanten 21 gespannt werden (5). Die Verlagerung der Windabweiservorrichtung
aus der Betriebsstellung in die Ruhestellung erfolgt in umgekehrter
Reihenfolge.
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- 1
- erfindungsgemäßer Windabweise
- 2
- Spannrahmen
- 3
- Fahrzeuglängsrichtung
- 4
- Basischenkel
- 5
- Seitenschenkel
- 6
- Eckbereich
- 7
- freie
Enden
- 8
- Konsole
- 9
- Doppelpfeilrichtung
- 10
- Fahrzeughochrichtung
- 11
- Halteeinrichtung
- 12
- Basisbereich
- 13
- Eckbereiche
- 14
- Seitenbereiche
- 15
- Netzelement
- 16
- Langlochausnehmung
- 17
- vertikaler
Langlochabschnitt
- 18
- Feder
- 19
- erster
Federschenkel
- 20
- zweiter
Federschenkel
- 21
- freie
Netzkanten
- 22
- zweite
Schwenkachse
- A
- Achse
- L
- Lagerpunkt