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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entwässern eines
Kraftfahrzeugdachs.
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Aus
dem Stand der Technik sind bereits vielfältige Möglichkeiten
zum Entwässern von Kraftfahrzeugdächern bekannt.
So wird in der
DE
10 2005 043 020 B3 ein Fahrzeugdach vorgeschlagen, das
ein außen laufendes Schiebedachdeckelement aufweist, welches
beidseits jeweils in einer sich in Fahrzeuglängsrichtung
erstreckenden Führungsanordnung geführt ist. Um
Leckwasser aus dem Bereich der Führungsanordnung zuverlässig
zu führen, ist unter der Führungsanordnung eine
sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckende Wasserablaufrinne angeordnet.
Diese Wasserablaufrinne ist mit einem an die Fahrzeugaußenseite
zu führenden Ablaufschlauch verbunden und über
diesen entleerbar. Der Ablaufschlauch hat einen faltenbalgartigen
Einsatz.
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Eine
weitere Möglichkeit zur Abführung von Wasser am
Rahmen eines öffnungsfähigen Fahrzeugdachs ist
in der
DE 195 29 521
C2 beschrieben. Dort wird ein Wasserablauf am Rahmen eines öffnungsfähigen
Fahrzeugdachs mit einem im Bereich einer Rahmenöffnung
angeordneten, sich nach außen erstreckenden Wasserablaufrohrs
dargelegt. Das Wasserablaufrohr ist in wenigstens einem Teilbereich
flexibel ausgebildet. Es weist ferner einen reduzierten Bereich
des Außendurchmessers auf, der flexibel gestaltet ist.
Damit sollen einfache und kostengünstige, gegen Beschädigung
schätzbare Wasserablaufrohre bereitgestellt werden.
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Ausgehend
von diesem Stand der Technik ist es wünschenswert, einen
Wasserablaufschlauch zur Abführung von sich auf einem Kraftfahrzeugdach sammelndem
Wasser zu schaffen, der durch den beengten Bauraum einer vertikalen Kraftfahrzeugsäule abgeführt
werden kann, ohne dass durch sich ergebende enge Radien bei der
Biegung des Ablaufschlauches um Bauteile herum die Funktionalität
des Ablaufschlauchs beeinträchtigt wird. Weiter ist es wünschenswert,
den Ablaufschlauch zuverlässig über Kraftfahrzeugsäulen
nach außen zu führen, so dass das Eindringen von
Nässe im Kraftfahrzeuginnenraum verhindert wird.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Kraftfahrzeugdach-Entwässerungsvorrichtung
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen
sind in den Unteransprüchen ausgeführt.
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Eine
erste Ausführungsform der Erfindung bezieht sich auf eine
Kraftfahrzeugdach-Entwässerungsvorrichtung, die einen Ablaufschlauch
umfasst, der an einem Holm eines Kraftfahrzeugdachs angeordnet ist,
und der sich von dem Kraftfahrzeugholm nach unten in eine Kraftfahrzeugsäule
erstreckt. Innerhalb der Kraftfahrzeugsäule wird der Ablaufschlauch
nach unten geführt und anschließend gebogen, um
innerhalb der Kraftfahrzeugsäule horizontal aus der Kraftfahrzeugsäule
durch eine entsprechende Austrittsöffnung austreten zu
können. Vorteilhaft ist der erfindungsgemäße
Ablaufschlauch aus zwei Schlauchabschnitten beschaffen, wobei der
erste Schlauchabschnitt sich von dem Kraftfahrzeugdachholm bis zum
Ansatz der Biegung erstreckt, und wobei der zweite Schlauchabschnitt
sich vom Ansatz der Biegung bis zu einem aus der Austrittsöffnung heraus
erstreckenden Endstück erstreckt. Der Abschnitt, der die
Biegung aufweist, ist als Faltenbalg gestaltet, so dass eine Biegung
mit einem nahezu beliebigen Radius gestaltet werden kann, ohne dass
ein Knicken des Ablaufschlauchs eintritt und die Funktionalität
des Schlauches beeinträchtigt wird.
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Der
erfindungsgemäße Faltenbalgabschnitt erlaubt eine
Führung des Ablaufschlauchs um entsprechende Bauteile,
die innerhalb der Kraftfahrzeugsäule vorliegen. Damit entsprechende
Flexibilität des zweiten Schlauchabschnitts möglich
ist, ist das Material des zweiten Schlauchabschnitts entsprechend
vulkanisierbar, und am Übergang des zweiten Schlauchabschnitts
zum ersten Schlauchabschnitt ist eine Verbindung durch Vulkanisieren
hergestellt. Damit liegen die Schlauchabschnitte fest und fluiddicht
aneinander an. An der Austrittsöffnung weist der zweite
Schlauchabschnitt vorteilhaft eine Schulter auf, die an der Innenseite
der Austrittsöffnung innerhalb der Kraftfahrzeugsäule
zur Anlage kommt und somit an der Austrittsöffnung eine
Dichtfläche bereitstellt. Darüber hinaus stellt
die Schulter einen entsprechenden Anschlag bereit, so dass der Schlauch
nicht über das gewünschte Maß aus der Austrittsöffnung
heraustreten kann. Auf der außerhalb der Kraftfahrzeugsäule
liegenden Seite des Ablaufschlauchs weist die Kraftfahrzeugdach-Entwässerungsvorrichtung
eine Dichtvorrichtung auf. Damit lässt sich der Schlauch
sicher und einfach innerhalb der Kraftfahrzeugsäule positionieren,
er rutscht nicht aus der Austrittsöffnung heraus und kann,
ohne Funktionalitätsdefizite zu erleiden, beliebig um Bauteile
innerhalb der Kraftfahrzeugsäule geführt werden,
da der Faltenbalgabschnitt Formgebung mit nahezu beliebigem Radius
erlaubt.
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In
einer weiteren Ausführungsform weist der zweite Schlauchabschnitt
nahe der Austrittsöffnung außerhalb der Kraftfahrzeugsäule
einen Dichtwulst auf, so dass sich zwischen der bereitgestellten
Schulter und dem Dichtwulst eine Vertiefung ergibt, die eine umlaufende
Ringnut bildet. Die derartige Ringnut kann entsprechende umlaufende
Abschnitte der Dichtvorrichtung aufnehmen und die Dichtsicherheit erhöhen.
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Eine
geeignete Dichtvorrichtung, die einen mit der Ringnut korrespondierenden
Abschnitt aufweist, wird durch einen Dichtflansch bereitgestellt. Dieser
Dichtflansch dichtet einen Ringspalt ab, der sich um den aus der
Austrittsöffnung erstreckenden Schlauch ergibt. Die Dichtwirkung
wird vorteilhaft erhöht, wenn der Dichtflansch von der
Ringnut des zweiten Schlauchabschnitts aufgenommen wird. Darüber
hinaus kann an dem Dichtflansch ein Umgriff angeschnitten sein,
der außerdem die Schulter umgreift und damit eine Positionierung
und Sicherung des Schlauchs weiter verbessert. Es erübrigt
sich vorteilhaft einen zu montierenden Schlauch durch eine Markierung
an der entsprechenden Stelle, an der der Schlauch aus der Austrittsöffnung
heraustreten soll, zu markieren, da durch die angespritzte Schulter
eine sichere Positionierung vorbestimmt ist, so dass es nicht zur
Fehlpositionierung bei manueller Montage kommen kann.
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Der
Schlauch kann einen dritten Schlauchabschnitt aufweisen, der durch
einen Tülle bereitgestellt ist, die auf das sich aus der
Austrittsöffnung heraus erstreckende Ende des zweiten Schlauchabschnitts
aufgesetzt wird. Diese Tülle kann auch entsprechend unflexiblem
Material beschaffen sein und mit weiteren Verbindungsrohren in fluidische
Verbindung gebracht werden, so dass die wasserführenden
Systeme des Kraftfahrzeugs miteinander verbunden werden können.
Eine geeignete Tülle zur Kopplung mit weiteren Schlauchsystemteilen
ist eine Kreuztülle. Anders als die Tülle, die
vorteilhaft aus unflexiblem Material beschaffen sein kann, um entsprechend
auf stauabwärts liegende Teile aufsteckbar zu sein, soll
der zweite Schlauchabschnitt, der den Faltenbalg aufweist, vorteilhaft
aus einem entsprechend flexiblem und vulkanisierbarem Kunststoff,
respektive einem Elastomer beschaffen sein.
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Insofern,
als die wasserführenden Systeme vorteilhaft zumeist eine
Wasserabführung im Heckbereich des Fahrzeugs leisten, werden
die Kraftfahrzeugsäulen vorteilhaft die B- oder C-Säule
des Kraftfahrzeugs sein. Um den Ablaufschlauch innerhalb einer B-
oder C-Säule zu sichern und zu fixieren, kann die Kraftfahrzeugdach-Entwässerungsvorrichtung vorteilhaft
Halterungen aufweisen, die an der Innenseite der Kraftfahrzeugsäule
angeordnet und befestigt sind.
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Diese
und weitere Vorteile werden aus der nachfolgenden Beschreibung weiter
verdeutlicht.
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Figurenbeschreibung
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Figuren
und Beschreibung dienen dem besseren Verständnis des Gegenstands.
Gegenstände oder Teile von Gegenständen, die im
Wesentlichen gleich oder ähnlich sind, können
mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die Figuren sind lediglich
eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der
Erfindung.
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Dabei
zeigen:
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1 eine
Seitenschnittansicht eines Ausschnitts des erfindungsgemäßen
Ablaufschlauchs am Übergangsbereichs des ersten Schlauchabschnitts
in den zweiten Schlauchabschnitt mit Faltenbalg und Dichtvorrichtung,
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2 einen
Ablaufschlauch nach dem Stand der Technik, der im Bereich der Überführung
von vertikalem zu horizontalem Abschnitt des Schlauchs eine Knickstelle
aufweist,
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3 eine
Seitenquerschnittsansicht des aus der Austrittsöffnung
heraustretenden Schlauchabschnitts mit Dichtvorrichtung und Tülle,
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4 eine
Seitenquerschnittsansicht des erfindungsgemäßen
Ablaufschlauchs mit dem ersten, am Dachholm angeordneten Schlauchabschnitt
bis zum Austritt des zweiten Schlauchabschnitts aus der C-Säule.
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Detaillierte Beschreibung
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Vorliegend
wird eine Entwässerungsvorrichtung offenbart, die dazu
dient, Kraftfahrzeugdächer, wie etwa Schiebehebedächer
zu entwässern. Dazu umfasst die Vorrichtung einen Ablaufschlauch,
der an einem Holm des Kraftfahrzeugs angeordnet ist und dort im
Wesentlichen vertikal verläuft. Von dem Holm wird der Ablaufschlauch
zur Weiterführung des gesammelten Wassers in die Vertikale
geführt, wobei der Ablaufschlauch in einer der Kraftfahrzeugsäulen untergebracht
ist. Vorteilhaft wird der Ablaufschlauch in der C-Säule
angeordnet, die dem Heck am nächsten kommt, da hiermit
die Möglichkeit geschaffen wird, den Ablaufschlauch auf
kurzem Weg an weitere Wasserablaufvorrichtungen anzuschließen.
Aus konstruktiven Gründen ist es zumeist günstig,
Entwässerungssysteme im Heck, respektive im Kofferraum, unterzubringen,
da hier einerseits der entsprechende Bauraum vorliegt, und andererseits
eine Führung der Wassersysteme fern von umgebender Elektronik möglich
ist. Wenn der Schlauch aus der Kraftfahrzeugsäule austritt,
damit er sich entweder nach außerhalb des Fahrzeugs oder
in die vorgenannten wasserführenden Systeme erstrecken
kann, um Wasser abzulassen, erfolgt naturgemäß eine Überführung
des Schlauchs aus einer vertikalen in eine horizontale Position.
Damit ist es erforderlich, dass der Schlauch eine Biegung aufweist.
Die Biegung wird entsprechend dem in der Kraftfahrzeugsäule vorliegendem
engen Bauraum und der in der Säule befindlichen weiteren
Kraftfahrzeugkomponenten, wie beispielsweise dem Türscharnier,
in einem entsprechend engen Radius geführt.
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Damit
es an dieser Stelle nicht zu den Nachteilen kommt, die bei entsprechender
Schlauchführung von Entwässerungsvorrichtungen
für Kraftfahrzeugdächer des Stands der Technik
vorliegen, in denen bekannte Schläuche gebogen werden,
wobei es zur Knickbildung kommen kann, was von Wasserrückstau
und Unsichtigkeit des Systems gefolgt sein kann, weist die erfindungsgemäße
Entwässerungsvorrichtung, respektive der Schlauch, in dem
Abschnitt, der zur Biegung vorgesehen ist, einen Faltenbalg auf.
Der Faltenbalg ermöglicht das Biegen des Schlauchs in unterschiedlichsten
Radien, ohne dass eine Schädigung des Schlauchs erfolgt,
oder dass es zur Knickbildung und unerwünschtem Wasserrückstau
kommen kann.
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Dabei
ist es möglich, dass der erfindungsgemäße
Schlauch auch eine Innenwendel aufweist, die aus dem Stand der Technik
bekannt ist, um die Geräuschbildung bei Ablaufen von Wasser
zu verringern.
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Damit
der erfindungsgemäße Faltenbalg geschaffen werden
kann, ist es vorteilhaft, das entsprechende Schlauchstück
von dem Schlauchabschnittübergang in die Biegung bis nach
einer Austrittsöffnung, an der der Schlauch aus der Kraftfahrzeugsäule
heraustritt, das trotz guter Formbarkeit eine entsprechende Stabilität
aufweist. Ein festeres Material kann den Schlauchabschnitt bilden,
der von dem Dachholm bis hin zum Beginn der Biegung geführt wird.
Der aus dem vulkanisierbaren Polymer gefertigte Schlauchabschnitt
kann auf leichte Weise über den von oben kommenden ersten
Schlauch abschnitt geschoben und anvulkanisiert werden. Damit ist
eine fluiddichte Verbindung geschaffen.
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Um
eine geschickte Positionierbarkeit innerhalb der Kraftfahrzeugsäule
bereitzustellen, weist der aus vulkanisierbarem Material beschaffene Schlauchabschnitt
eine Schulter auf, die an der Austrittsöffnung aus der
Kraftfahrzeugsäule anliegt. Damit bildet die Schulter bereits
einen Anschlag an der innenseitig der Kraftfahrzeugsäule
liegenden Austrittsöffnung und stellt sicher, dass der
Schlauch nicht über das gewünschte Maß aus
der Austrittsöffnung herausrutscht und damit seine Position
innerhalb der Kraftfahrzeugsäule auf unerwünschte
Weise verschoben wird. Um zu ermöglichen, dass der Schlauch
in dieser Position verbleibt und es nicht zur Beschädigung
des Schlauchs an der Austrittsöffnung kommt, und um darüber
hinaus den Ringspalt abzudichten, der in dem Schlauch an der Austrittsöffnung vorliegt,
wird eine Dichtvorrichtung bereitgestellt, die von der Außenseite
der Kraftfahrzeugsäule über sich aus der Austrittsöffnung
heraus erstreckende Endstück des Ablaufschlauchs geschoben
wird. Vorteilhaft weist die Dichtvorrichtung eine Nut auf, die bezüglich
ihrer Form mit der Schulter des Ablaufschlauchs korrespondiert,
so dass die Dichtvorrichtung mit der Schulter fliuddicht in Eingriff
gebracht werden kann.
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Die
Gestaltung der erfindungsgemäßen Entwässerungsvorrichtung
für Kraftfahrzeugdächer ist es auch möglich,
Verlegefehlern bei der Montage präventiv entgegenzuwirken,
da die Gestaltung des Schlauches durch die Anordnung der Schulter
bereits eine bestimmte Positionierung vorsieht, und da durch die
Anordnung des Faltenbalgs eine Biegung mit unerwünschtem
Radius verhindert wird.
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Damit
erlaubt die erfindungsgemäße Entwässerungsvorrichtung
ein Ablaufen von sich auf dem Kraftfahrzeugdach sammelndem Wasser
und dient damit der verbesserten Kraftfahrzeugsicherheit, da verhindert
wird, dass Wasser in den Fahrzeuginnenraum läuft und sich
an Stellen, wie beispielsweise im Fußraum sammelt, wo es
zum Kurzschluss elektronischer Bauteile kommen könnte.
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Um
die Dichtwirkung weiter zu verbessern, kann der aus der Austrittsöffnung
weisende Schlauchabschnitt an der Außenseite der Austrittsöffnung
einen Dichtwust aufweisen, der mit der an der Innenseite der Austrittsöffnung
vorliegenden Schulter eine Ringnut bereitstellt. Diese Ringnut kann
eine als Dichtflansch ausgebildete Dichtvorrichtung aufnehmen. Wenn
der Dichtflansch ferner einen Umgriff aufweist, der die Schulter umgreift,
die an dem Schlauchabschnitt angeschnitten ist, so kann die Dichtwirkung
weiter verbessert werden.
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Ferner
kann ein dritter Schlauchabschnitt bereitgestellt sein, der sich
ab der Austrittsöffnung der Kraftfahrzeugsäule
und von dieser wegweisend erstreckt. Dabei kann es sich erneut um
ein weniger flexibles Material handeln, das als Tülle ausgebildet
ist, die auf das aus der Austrittsöffnung ragende Schlauchendstück
gesteckt wird. Eine solche Tülle kann eine Kreuztülle
sein. Grundsätzlich kann die Tülle oder Kreuztülle
mit der Dichtvorrichtung einstückig ausgeführt
sein und abdichtend auf das Schlauchendstück aufgedreht
oder aufgesteckt werden. Die Tülle kann ferner derart beschaffen
sein, dass sie mit weiteren wasserführenden Systemen des
Kraftfahrzeugs fluidisch verbunden ist, so dass das von einer Stelle
des Dachs kommende abfließende Wasser mit Ablaufwasser
von anderen Stellen des Fahrzeugs zusammengeführt werden
kann.
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1 zeigt
ein aus Richtung des Kraftfahrzeugdachs kommendes erstes Schlauchabschnittstück 5,
das vertikal verläuft und das über eine Biegung
in die Horizontale umgelenkt wird. Die Kraftfahrzeugsäule 3,
in der der vorstehend beschriebene Abschnitt des Ablaufschlauchs 1 angeordnet
ist, weist ferner eine Austrittsöffnung 4 auf,
durch die das Endstück des Ablaufschlauchs 1 aus
der Kraftfahrzeugsäule 3 nach außen geführt
wird. Das den horizontalen Abschnitt und die Biegung umfassende Schlauchstück
ist, wie figurativ nicht zu erkennen ist, aus einem vulkanisierbaren
Material, vorzugsweise einem Elastomer beschaffen, und die Biegung
ist als Faltenbalg 6 ausgestaltet.
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Am
Faltenbalg 6 ist der mehrstückige Ablaufschlauch
zusammengeführt: der Innendurchmesser des Faltenbalgs an
der offenen Seite ist größer als der Gesamtquerschnitt
des Schlauchstücks, das den ersten Schlauchabschnitt 5 bildet,
so dass der Faltenbalg 6 über den ersten Schlauchabschnitt 5 geführt
und durch Vulkanisieren mit diesem fluiddicht verbunden werden kann.
Der Ablaufschlauch im Bereich des vertikalen ersten Schlauchabschnitts
und des Faltenbalgs ist geschlossen von der Seite gezeigt, während
sich das aus der Austrittsöffnung 4 erstreckende
Endstück des Schlauches im Querschnitt präsentiert.
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Dort
ist zu sehen, dass der zweite Schlauchabschnitt 5' am Austritt
aus der Austrittsöffnung 4 innenseitig eine Schulter 7 aufweist,
die ein Rausrutschen des Schlauches aus der Austrittsöffnung 4 verhindert.
Eine Dichtvorrichtung liegt außenseitig an der Austrittsöffnung
an und dichtet den sich um den Schlauch ergebenden Ringspalt in
der Austrittsöffnung ab.
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Bei
der Dichtvorrichtung handelt es um einen Dichtflansch 11,
siehe auch 3, der einen die Schulter 7 umgreifenden
Umgriff 12 aufweist. Durch den Umgriff 12 an der
Dichtvorrichtung wird quasi eine Nut 8 bereitgestellt,
die die Schulter 7 an dem Schlauch umfasst. Der Flansch 11 kommt
in einer Ringnut 10 zu liegen, die sich durch die an den Schlauch
angespritzte Schulter 7 und den außerhalb der
Austrittsöffnung 4 ebenfalls an den Schlauch angespritzten
Dichtwulst 9 ergibt. Damit stellt die Dichtvorrichtung
eine Vorrichtung bereit, die zugleich den Schlauch mit gewünschtem
Radius in der vorgesehenen Biegung hält und am Austritt
aus der Kraftfahrzeugsäule positioniert.
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Um
den Schlauch in der Vertikalen zu halten, ist vorliegend eine Halterung 14 an
der Entwässerungsvorrichtung vorgesehen, die an der Innenseite an
der Kraftfahrzeugsäule 3 festgemacht ist. Um das durch
den Ablaufschlauch 1 fließende Wasser in ein weiteres
System führen zu können, ist auf das Schlauchendstück,
das sich aus der Kraftfahrzeugsäulenaustrittsöffnung 4 nach
außen erstreckt, eine Kreuztülle 13 gesteckt.
Wie gezeigt, können weitere im engen Bauraum der Kraftfahrzeugsäule 3 vorliegende
Bauteile durch geschicktes Umführen und Biegen des Faltenbalgs
an der Schlauchbiegung zu liegen kommen, ohne dass der Schlauch
abgeknickt wird.
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Eine
derartige nachteilige Knickbildung, wie sie bei entsprechenden Schläuchen
aus dem Stand der Technik bekannt ist, ist in 2 gezeigt.
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3 zeigt
im Detail ein Ausführungsbeispiel der Dichtvorrichtung
und der auf das Endstück des Ablaufschlauchs 1 gesetzten
Tülle, die vorliegend eine Kreuztülle 13 ist.
Wie zu sehen ist, weist der Dichtflansch 11 einen Umgriff 12 auf,
der quasi eine Ringnut bildet, in welcher die an den Ablaufschlauch 1 angeschnittene
Schulter 7 angeschnitten ist. Stromabwärts des
Dichtflanschs 11 weist der Schlauch ferner einen Dichtwulst 9 auf,
so dass ein dichtender Eingriff zwischen Dichtvorrichtung und Schlauchendstück
gewährleistet ist. Ein Dämpfungselement 15,
beispielsweise ein entsprechend geformtes Dichtgummi, kann an der
Außenseite des Umgriffs 12 um den Dichtflansch
gelegt sein und die Dichtwirkung weiter verbessern.
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4 zeigt
das erste Ende 1' des Ablaufschlauchs 1 am Dachholm 2 eines
Kraftfahrzeugs. Im flachen Radius wird der Schlauch nach unten geführt, bis
er in einen vertikalen Abschnitt in der Kraftfahrzeugsäule 3 mündet.
Vorliegend handelt es sich um die Säule, so dass das abfließende
Wasser in ein weiterführendes System im Kofferraum geführt
werden kann. Figurativ nicht gezeigt, mündet das mittels des
Faltenbalgs 6 in die horizontale überführte
Ablaufschlauchstück aus der Austrittsöffnung 4 in
eine weiteres wasserführendes System, so dass die erfindungsgemäße
Entwässerungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge sicherstellt,
dass das Wasser vom Dach über die C-Säule durch
das Heck nach außen abgeführt werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102005043020
B3 [0002]
- - DE 19529521 C2 [0003]