DE102010038333A1

DE102010038333A1 - Kraftfahrzeug mit einem festen Dach mit einer Dachausschnittsöffnung

Info

Publication number: DE102010038333A1
Application number: DE102010038333A
Authority: DE
Inventors: Michael Gray
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2010-07-23
Filing date: 2010-07-23
Publication date: 2012-01-26

Abstract

Es ist ein Kraftfahrzeug mit einem festen Dach mit einer verschließbaren Dachausschnittsöffnung bekannt. Die Dachausschnittsöffnung ist verschließbar mit mehreren, lamellenartig hintereinander angeordneten Deckeln. Aufgabe der Erfindung ist es ein Kraftfahrzeug mit einem festen Dach mit einer verschließbaren Dachausschnittsöffnung zu schaffen, dessen Fahrgastraum gut klimatisierbar ist. Erfindungsgemäß weist ein Kraftfahrzeug mit einem festen Dach eine Dachausschnittsöffnung auf, die mit zumindest einem Deckel (1) verschließbar ist. Zumindest entlang eines Randbereichs der Dachausschnittsöffnung und/oder zumindest entlang eines Randbereichs zumindest eines Deckels (1) ist eine schlitzförmige Luftaustrittsöffnung (4) angeordnet. Bei zumindest einem teilweise geöffneten Deckel (1) kann durch die Luftaustrittsöffnung (4) ein Luftstrom austreten, der durch die Dachausschnittsöffnung strömt. Aufgrund des Bernoulli-Effekts kann der Luftstrom, der aus der Luftaustrittsöffnung (4) austritt, Luft aus dem Fahrzeuginnenraum mitreißen, sodass der resultierende Luftstrom (L) deutlich stärker ist als der aus der Luftaustrittsöffnung (4) austretende Luftstrom.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem festen Dach mit einer Dachausschnittsöffnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE 41 23 229 C2 ist ein Kraftfahrzeug mit einem festen Dach mit einer verschließbaren Dachausschnittsöffnung bekannt. Die Dachausschnittsöffnung ist verschließbar mit mehreren, lamellenartig hintereinander angeordneten Deckeln.
Aufgabe der Erfindung ist es ein Kraftfahrzeug mit einem festen Dach mit einer verschließbaren Dachausschnittsöffnung zu schaffen, dessen Fahrgastraum gut klimatisierbar ist.
Diese Aufgabe wird mit einem Kraftfahrzeug mit einem festen Dach mit einer Dachausschnittsöffnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß weist ein Kraftfahrzeug mit einem festen Dach eine Dachausschnittsöffnung auf, die mit zumindest einem Deckel verschließbar ist. Zumindest entlang eines Randbereichs der Dachausschnittsöffnung und/oder zumindest entlang eines Randbereichs zumindest eines Deckels ist eine schlitzförmige Luftaustrittsöffnung angeordnet. Bei zumindest einem teilweise geöffneten Deckel kann durch die Luftaustrittsöffnung ein Luftstrom austreten, der durch die Dachausschnittsöffnung strömt. Aufgrund des Bernoulli-Effekts kann der Luftstrom, der aus der Luftaustrittsöffnung austritt, Luft aus dem Fahrzeuginnenraum mitreißen, sodass der resultierende Luftstrom deutlich starker ist als der aus der Luftaustrittsöffnung austretende Luftstrom.
Wenn das Kraftfahrzeug bei starker Sonneneinstrahlung längere Zeit ohne laufende Klimaanlage steht oder geparkt ist, erhitzt sich der Innenraum stark auf Temperaturen von bis zu 85°C. Zur Vermeidung derart starker Erwärmungen kann ein Schiebehebedach auch bei einem geparkten Fahrzeug in die angehobene Stellung verfahren werden, sodass zumindest ein Lüftungsschlitz zwischen dem Fahrzeuginnenraum und der Umgebung vorhanden ist. Dieser Lüftungsschlitz verringert die Erwärmung des Fahrzeuginnenraums aber nur geringfügig. Zur Verbesserung der Belüftung ist es zudem beispielsweise aus der DE 39 24 755 A1 bekannt, durch Lüfter aktiv einen Teil der Luft des Innenraums durch den Lüftungsschlitz nach außen zu blasen. Aber auch derartige Lüfter weisen nur eine geringe Wirkung auf.
Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird ein Luftstrom aus der Luftaustrittsöffnung durch die Dachausschnittsöffnung geblasen. Aufgrund des Bernoulli-Effekts reißt dieser Luftstrom viel Umgebungsluft aus dem Fahrzeuginnenraum mit und reißt sie mit nach außen aus dem Fahrzeuginnenraum hinaus. Je höher dabei die Luftaustrittsgeschwindigkeit aus der Luftaustrittsöffnung ist, desto stärker ist dieser Effekt. Daher ist die Luftaustrittsöffnung als schmaler Schlitz ausgeführt, sodass die Luftaustrittsgeschwindigkeit und damit der gewünschte Effekt möglichst groß ist. Bei entsprechend hohen Luftaustrittsgeschwindigkeiten kann der erzeugte Luftstrom eine bis zu 15-mal größere Luftmenge mitreißen. Dies ermöglicht eine effiziente Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums auch bei starker Sonneneinstrahlung. Eine starke Erhitzung des Fahrzeuginnenraums beispielsweise bei einem parkenden Kraftfahrzeug kann so verhindert werden.
Die erfindungsgemäße Wirkung beruht also darauf, dass der Luftstrom die Luft aus dem Fahrzeuginnenraum, die die Luftaustrittsöffnung umgibt, mitreißt. Die Luftaustrittsöffnung ist also günstigerweise so anzuordnen, dass Luft aus dem Fahrzeuginnenraum möglichst ungehindert zur Luftaustrittsöffnung hinströmen kann.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, anhand dessen die Erfindung im Folgenden näher beschrieben wird. Die einzelnen Figuren zeigen in schematischer Darstellungsweise:
1 eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs mit einem festen Dach mit einer Dachausschnittsöffnung, die mit mehreren Deckeln verschließbar ist,
2 eine Detailansicht von der Seite eines Deckels.
In 1 ist ein Personenkraftfahrzeug mit einem festen Blechdach dargestellt. Das feste Blechdach weist eine große Dachausschnittsöffnung auf, die mit einem Panoramadach verschließbar ist. Das Panoramadach weist mehrere, lamellenartig hintereinander angeordnete Deckel 1 auf. In der geschlossenen Stellung grenzen die Deckel 1 jeweils aneinander an und verschließen die Dachausschnittsöffnung vollständig. Zum Öffnen des Panoramadachs lassen sich die einzelnen Deckel 1 jeweils um eine in Fahrzeugquerrichtung y verlaufende Achse im – in Fahrzeuglängsrichtung x gesehen – vorderen Bereich des Deckels 1 mit dem hinteren Bereich nach oben verschwenken.
In 2 ist der in Fahrzeuglängsrichtung x gesehen hinterste Deckel 1 im Querschnitt gezeigt. Im vorderen Bereich des Deckels 1 ist die Schwenkachse 2 angeordnet, die von einem Rohr 3 gebildet wird, das in den Deckel 1 integriert ist. Das Rohr 3 weist in seiner Längsrichtung y auf der dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Seite eine schlitzförmige Öffnung 4 auf, die sich in der Längsrichtung y des Rohres 3 und damit entlang dem vorderen Bereich des Deckels 1 erstreckt. Durch die schlitzförmige Öffnung 4 kann Luft aus dem Rohr 3 entweichen, die in dieses hinein geblasen wird. Dabei ist die schlitzförmige Luftaustrittsöffnung 4 so gestaltet, dass der Luftstrom entlang des Deckels 1 auf der dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Seite zu dessen hinteren Bereich 5 strömt. In einer Dachstruktur des Kraftfahrzeugs hinter dem Panoramadach ist zwischen dem Himmel und der Dachaußenhaut ein Lüfter integriert, der Luft aus dem Fahrzeuginnenraum in das Rohr 3 blasen kann.
Zur Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums kann der zumindest eine Deckel 1 zumindest etwas geöffnet werden, sodass ein Luftaustausch zwischen dem Fahrzeuginnenraum und der Umgebung erfolgt. Dabei verschwenkt der Deckel 1 um seine Schwenkachse 2 im vorderen Bereich, sodass der hintere Bereich 4 des Deckels 1 gegenüber der der geschlossenen Stellung angehoben ist. Der Luftaustausch erfolgt allerdings nur mit einem geringen Luftstrom. Um diesen zu erhöhen, kann der Lüfter in der Dachstruktur eingeschaltet werden, sodass Luft aus dem Fahrzeuginnenraum angesaugt und durch die schlitzförmige Luftaustrittsöffnung 4 des in den Deckel 1 integrierten Rohres 3 austritt. Dieser aus der Luftaustrittsöffnung 4 austretende Luftstrom strömt durch die Dachausschnittsöffnung nach außen. Dieser Luftstrom reißt außerdem aufgrund des Bernoulli-Effekts noch weitere Luft aus der unmittelbaren Umgebung der Luftaustrittsöffnung 4 mit, sodass der resultierende Luftstrom L, der aus dem Fahrzeuginnenraum durch die Dachausschnittsöffnung nach außen strömt, deutlich größer ist, als der Luftstrom, der aus der Luftaustrittsöffnung 4 austritt. Dieser Effekt ist umso größer, je höher die Austrittsgeschwindigkeit des Luftstroms aus der Luftaustrittsöffnung 4 ist. Deshalb ist eine schlitzförmige Luftaustrittsöffnung 4 von Vorteil, da aufgrund des relativ kleinen Querschnitts der Luftaustrittsöffnung 4 die Austrittsgeschwindigkeit relativ hoch ist, sodass der Bernoulli-Effekt hoch ist.
Diese Möglichkeit der Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums hat vor allem große Vorteile, wenn das Kraftfahrzeug bei starker Sonneneinstrahlung geparkt ist. Es ermögticht einen schnellen Austausch der Luft im Fahrzeuginnenraum mit kühlerer Luft aus der Umgebung. Sofern auf dem Dach und/oder auf den Deckeln 1 zusätzlich Solarzellen angebracht sind, kann der von den Solarzellen erzeugte Strom zusätzlich für eine Standbelüftung benutzt werden. Dann wird der Lüfter durch den von den Solarzellen erzeugten Strom kontinuierlich betrieben, sodass der Fahrzeuginnenraum selbst bei hoher Sonneneinstrahlung sich gar nicht erst so stark erhitzt, weil permanent die erwärmte Luft durch den zumindest einen zumindest leicht geöffneten Deckel 1 aus dem Fahrzeuginnenraum hinausgeblasen wird und kühle Umgebungsluft in den Fahrzeuginnenraum nachströmt. Idealerweise weist das Kraftfahrzeug einen Regensensor auf, der erkennt, wenn Niederschlag auf das Kraftfahrzeug fällt. Über eine Steuerung kann dann der zumindest eine zumindest teilweise geöffnete Deckel 1 geschlossen werden, wenn es anfängt zu regnen.
Die Anordnung der schlitzförmigen Luftaustrittsöffnung 4, durch die Luft aus dem Fahrzeuginnenraum in die Umgebung geblasen werden kann, ermöglicht also eine effektive Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums. Dabei wird die Stärke des Luftstroms in Abhängigkeit der Ist-Temperatur und der Soll-Temperatur im Fahrzeuginnenraum geregelt. Dies ermöglicht eine Feinregelung der Ist-Temperatur.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 4123229 C2 [0002]
DE 3924755 A1 [0006]

Claims

Kraftfahrzeug mit einem festen Dach mit einer Dachausschnittsöffnung, die mit zumindest einem Deckel (1) verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest entlang eines Randbereichs der Dachausschnittsöffnung und/oder zumindest entlang eines Randbereichs zumindest eines Deckels (1) eine schlitzförmige Luftaustrittsöffnung (4) angeordnet ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei zumindest einem teilweise geöffneten Deckel (1) durch die Luftaustrittsöffnung (4) ein Luftstrom austreten kann, der durch die Dachausschnittsöffnung strömt.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftstrom, der aus der Luftaustrittsöffnung austritt, Luft aus dem Fahrzeuginnenraum mitreißt, sodass der resultierende Luftstrom (L) deutlich stärker ist als der aus der Luftaustrittsöffnung (4) austretende Luftstrom.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Starke des Luftstroms in Abhängigkeit der Ist-Temperatur und der Soll-Temperatur im Fahrzeuginnenraum geregelt wird.
Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dachausschnittsöffnung durch mehrere, lamellenartig hintereinander angeordnete Deckel (1) verschließbar ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest teilweise geöffneter Dachausschnittsöffnung zumindest ein Deckel (1) gegenüber der geschlossenen Stellung um eine Schwenkachse (2) in Fahrzeugquerrichtung (y) verschwenkt ist, sodass in Fahrzeuglängsrichtung (x) gesehen der hintere Bereich (5) des Deckels (1) etwas nach oben ragt.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einen Deckel (1) die Luftaustrittsöffnung (4) integriert ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die schlitzförmige Luftaustrittsöffnung (4) im vorderen Bereich des Deckels in diesen integriert ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die schlitzförmige Luftaustrittsöffnung (4) so gestaltet ist, dass der aus ihr austretende Luftstrom entlang des Deckels (1) zu dessen hinteren Bereich (5) strömt.