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Die Erfindung betrifft eine Abschirmeinheit zum zumindest teilweisen Abschirmen eines Fahrgastraums eines Fahrzeugs gegenüber einer Außenscheibe des Fahrzeugs, aufweisend wenigstens eine Schutzscheibe und wenigstens eine Befestigungseinheit zum Befestigen der Schutzscheibe unmittelbar an der Außenscheibe. Zudem betrifft die Erfindung eine Scheibenanordnung für eine Seitentür eines Fahrzeugs, aufweisend wenigstens eine Außenscheibe. Ferner betrifft die Erfindung eine Fahrzeugtür, insbesondere Fahrzeugseitentür, mit einer einen Fahrgastraum begrenzenden Außenscheibe und einem unbeweglich an der Fahrzeugtür ausgebildeten Rahmen zum umlaufenden Einfassen der Außenscheibe.
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Eine Außenscheibe eines Fahrzeugs ist meist als einzelne Wand ausgebildet und kann einen mehrlagigen Aufbau aufweisen. Da alle Lagen einer solchen Außenscheibe paarweise in thermischem Kontakt miteinander stehen, ist eine Temperatur an einer Innenseite der Außenscheibe sehr nahe an einer Temperatur einer Außenseite der Außenscheibe bzw. an einer Temperatur der mit der Außenseite der Außenscheibe in Kontakt stehenden Fahrzeugumgebung. Die Innenseite der Außenscheibe gibt eine Wärmestrahlung, die annähernd dem Stefan-Boltzmann-Gesetz folgt, in den mit der Außenscheibe begrenzten Fahrgastraum des Fahrzeugs ab.
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Ein wichtiger Faktor eines Wärmekomforts eines Fahrzeuginsassen wird durch die auf den Fahrzeuginsassen einwirkende Wärmestrahlung beeinflusst. Eine relativ schwache Wärmestrahlung und eine relativ starke Wärmestrahlung einer dem Fahrzeuginsassen zugewandten Oberfläche wird von dem Fahrzeuginsassen als unkomfortabel empfunden. Beispielsweise beträgt ein Nettowärmeverlust eines menschlichen Körpers, dessen Temperatur 36°C beträgt, bei einer 5°C kalten Außenscheibe neben dem Körper etwa 180 W/m2. Hingegen beträgt ein Nettowärmeverlust eines menschlichen Körpers, dessen Temperatur 36°C beträgt, bei einer 20°C warmen Außenscheibe neben dem Körper etwa 100 W/m2. Daraus ergibt sich ein Wärmeverlustunterschied von etwa 80 W/m2, was einer Wärmeverlustreduzierung von etwa 45 % entspricht. Dieser Wärmeverlustunterschied ist von einer neben der Außenscheibe sitzenden Person deutlich wahrnehmbar.
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Eine Beeinflussung einer solchen Wärmestrahlung ist Gegenstand vieler Untersuchungen und Entwicklungen von Außenscheiben mit verschiedenen Wärmeisolierlagen. Sogar eine Doppelverglasung wurde in manchen Fahrzeugen verbaut, was jedoch signifikante Nachteile hinsichtlich des Gewichts und der Lage des Schwerpunkts des Fahrzeugs hat.
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Die
DE 35 17 581 A1 offenbart ein Fahrzeugseitenfenster, insbesondere für Kraftwagen, mit außenhautbündiger, rahmenloser, zum Öffnen und Schließen höhenverschiebbarer Verglasung aus Einschichtsicherheitsglas. Die Verglasung ist als Doppelverglasung aus zwei durch Stege im Abstand voneinander gehaltenen Scheiben ausgebildet, von denen die innere Scheibe die äußere Scheibe zumindest beidseitig und oben überragt. Lediglich die die äußere Scheibe überragenden seitlichen Bereiche der inneren Scheibe wirken mit fahrzeugseitigen Führungen zusammenwirken.
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Die
CN 107 444 079 A offenbart einen lichtreflektierenden und wärmeisolierenden Vorhang für einen Innenraum eines Fahrzeugs, der ein faltbares Gewebe aufweist. Nachdem das Gewebe entfaltet ist, weist das Gewebe dieselbe Form wie eine Außenscheibe des Fahrzeugs auf und ist nahe der Außenscheibe angeordnet. Eine Seite des Gewebes ist an der Karosserie befestigt und die andere Seite des Gewebes ist beweglich an der Karosserie aufgehängt. Der Vorhang weist zudem Gummibänder auf, die mit den beiden Seiten des Gewebes verbunden sind. Die näher zu der Außenscheibe angeordnete Seitenfläche des Gewebes ist mit einer reflektierenden Schicht beschichtet.
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Die
US 9 272 605 B1 offenbart eine Haltestruktur und einen davon Gebrauch machenden Fahrzeugsonnenschirm. Die Haltestruktur weist einen Sitz und ein Verbindungselement auf. Der Sitz weist einen Körper, einen mit dem Körper verbundenen Klemmabschnitt und einen mit dem Körper verbundenen verlängerten Abschnitt, der in einer vom Klemmabschnitt abgewandten Richtung verlängert ist. Der Körper hat eine erste Verbindungsebene, die dem verlängerten Abschnitt zugewandt ist. Der verlängerte Abschnitt hat eine zweite Verbindungsebene, die dem Körper zugewandt ist. Das Verbindungselement ist mit der ersten Verbindungsebene und der zweiten Verbindungsebene verbunden und weist eine erste Verbindungsfläche, die der ersten Verbindungsebene entspricht, und eine zweite Verbindungsfläche, die der zweiten Verbindungsebene entspricht, auf.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wärmekomfort von Fahrzeuginsassen zu verbessern.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Abschirmeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, deren Schutzscheibe und Befestigungseinheit derart ausgebildet sind, dass ein zwischen der Schutzscheibe und der Außenscheibe befindlicher Zwischenraum, der bei bestimmungsgemäß an der Außenscheibe befestigter Schutzscheibe gegeben ist, kommunizierend mit dem Fahrgastraum verbunden ist.
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Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der nachfolgenden Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale sowie Maßnahmen in beliebiger technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.
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Erfindungsgemäß wird die Wärmeabstrahlung der Außenscheibe in den Fahrgastraum des Fahrzeugs reduziert, indem die Innenseite der Außenscheibe zumindest teilweise mittels der Abschirmeinheit abgeschirmt wird. Hierbei trifft die Wärmestrahlung der Außenscheibe auf die Schutzscheibe auf, wodurch die Abschirmung der Wärmestrahlung bewirkt wird. Damit hierdurch die Temperatur der Schutzscheibe nicht an die Temperatur der Außenscheibe angepasst wird, ist zwischen der Schutzscheibe und der Außenscheibe der Zwischenraum vorhanden, der kommunizierend mit dem Fahrgastraum verbunden ist. Dadurch kann die Schutzscheibe von der Luft des Fahrgastraums umgeben sein, wodurch sich die Schutzscheibe im thermischen Gleichgewicht mit der Luft im Fahrgastraum befindet. Die Temperatur der Schutzscheibe entspricht somit zumindest annähernd der Temperatur der Luft in dem Fahrgastraum, so dass von der Schutzscheibe keine von einem benachbart zu der Schutzscheibe befindlichen Fahrzeuginsassen wahrnehmbare bzw. unangenehme Wärmestrahlung ausgeht. Folglich wird mit der Erfindung ein Wärmekomfort des Fahrzeuginsassen verbessert.
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Der zwischen der Schutzscheibe und der Außenscheibe befindliche Zwischenraum und dessen kommunizierende Verbindung mit dem Fahrgastraum haben zudem den Vorteil, dass der Zwischenraum von einem Luftstrom durchströmt werden kann, der ein Beschlagen der Außenscheibe und eventuell der Schutzscheibe zuverlässig verhindert.
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Die Schutzscheibe kann teilweise oder vollständig aus einem Glas oder einem Kunststoff hergestellt sein. Die Schutzscheibe kann einlagig, zweilagig oder mehrlagig ausgebildet sein. Die Schutzscheibe kann wenigstens eine thermische Isolierlage aufweisen. Die Schutzscheibe kann derart transparent ausgebildet sein, dass sie von dem Fahrgastraum aus gesehen und/oder von außerhalb des Fahrzeugs gesehen nahezu unsichtbar ist. Die Schutzscheibe kann teilweise oder vollständig getönt sein. Eine Dicke der Schutzscheibe kann in einem Bereich von 1 mm bis 5 mm liegen.
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Eine zwischen der Schutzscheibe und der Außenscheibe gegebene Dicke des Zwischenraums kann in einem Bereich von 2 mm bis etwa 15 mm liegen, vorzugsweise zwischen 5 mm und 8 mm, um eine zu starke Luftzirkulation durch den Zwischenraum zu verhindern, die von einem Fahrzeuginsassen als unangenehm wahrgenommen werden könnte. Der Zwischenraum kann an wenigstens einer Seite der Schutzscheibe, insbesondere an wenigstens einer vertikalen Seite oder an einer oberen horizontalen Seite der Schutzscheibe kommunizierend mit dem Fahrgastraum verbunden sein. Der Zwischenraum kann auch an zwei oder drei Seiten der Schutzscheibe kommunizierend mit dem Fahrgastraum verbunden sein.
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Die Befestigungseinheit kann in einem Randbereich der Schutzscheibe angeordnet sein, um einen Blick durch die Schutzscheibe mit der Befestigungseinheit möglichst wenig zu beeinträchtigen. Die erfindungsgemäße Abschirmeinheit kann auch zwei oder mehr verteilt an der Schutzscheibe angeordnete Befestigungseinheiten aufweisen. Vorzugsweise ist die Schutzscheibe ausschließlich an der Außenscheibe befestigt.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Befestigungseinheit derart ausgebildet, dass die Schutzscheibe zerstörungsfrei lösbar an der Außenscheibe befestigbar ist. Hierdurch kann die Schutzscheibe bei Bedarf auf einfache Art und Weise an der Außenscheibe befestigt bzw. von dieser entfernt werden. Beispielsweise kann die Schutzscheibe zum Reinigen der Innenseite der Außenscheibe oder im Zuge eines Austauschs von der Außenscheibe entfernt werden. Durch diese Ausgestaltung der Abschirmeinheit kann diese als kostengünstige Nachrüstlösung angeboten werden.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass eine der Außenscheibe zugewandte Außenseite der Schutzscheibe zumindest teilweise mit einer Infrarotlicht reflektierenden Beschichtung versehen ist. Die Beschichtung kann beispielsweise eine NIR-Beschichtung oder eine FIR-Beschichtung sein. Zusätzlich kann auch eine der Außenscheibe abgewandte Innenseite der Schutzscheibe zumindest teilweise mit einer infrarotlichtreflektierenden Beschichtung versehen sein.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist an einem unteren horizontalen Randabschnitt der Schutzscheibe wenigstens eine Dichtlippe angeordnet, die derart ausgebildet ist, dass sie bei bestimmungsgemäß an der Außenscheibe befestigter Schutzscheibe in einem unmittelbaren Kontakt mit einem unteren horizontalen Abschnitt eines die Außenscheibe umlaufend einfassenden Rahmens steht. Mittels der Dichtlippe kann zuverlässig ein kalter Luftstrom verhindert werden, der ohne die Dichtlippe aus einem Luftspalt zwischen dem unteren horizontalen Randabschnitt der Schutzscheibe und dem unteren horizontalen Abschnitt des Rahmens austreten würde. Ein solcher kalter Luftstrom würde von einem benachbart zu der Schutzscheibe befindlichen Fahrzeuginsassen als unangenehm empfunden werden.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Befestigungseinheit wenigstens einen fest mit der Außenseite der Schutzscheibe verbundenen Saugnapf auf, der sich bei bestimmungsgemäß an der Außenscheibe befestigter Schutzscheibe an der Außenscheibe festsaugt. Der Saugnapf kann beispielsweise über eine Klebeverbindung an der Außenseite der Schutzscheibe befestigt sein. Der Saugnapf kann transparent ausgebildet sein, um möglichst unauffällig angeordnet werden zu können.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Befestigungseinheit wenigstens einen Klettverschluss aufweist, der wenigstens eine an der Schutzscheibe befestigbare erste Kletteinheit und wenigstens eine mit der ersten Kletteinheit zusammenwirkende, an der Außenscheibe befestigbare zweite Kletteinheit aufweist. Die jeweilige Kletteinheit kann über eine Klebeverbindung an der Außenseite der Schutzscheibe bzw. der Innenseite der Außenscheibe befestigt sein.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Befestigungseinheit vollständig in dem Zwischenraum angeordnet.
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Die obige Aufgabe wird zudem durch eine Scheibenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst, die wenigstens eine an einer einem Fahrgastraum des Fahrzeugs zugewandten Innenseite der Außenscheibe anordbare Abschirmeinheit nach einer der oben genannten Ausgestaltungen oder einer Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander aufweist. Mit der Scheibenanordnung sind die oben mit Bezug auf die Abschirmeinheit genannten Vorteile entsprechend verbunden.
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Die obige Aufgabe wird ferner durch eine Fahrzeugtür mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst, die wenigstens eine an einer dem Fahrgastraum zugewandten Innenseite der Außenscheibe anordbare Abschirmeinheit nach einer der oben genannten Ausgestaltungen oder einer Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander aufweist.
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Mit der Fahrzeugtür sind die oben mit Bezug auf die Abschirmeinheit genannten Vorteile entsprechend verbunden. Die Fahrzeugtür kann beispielsweise eine Seitentür eines Kraftwagens, insbesondere Personenkraftwagens, Nutzfahrzeug oder Lastwagens, sein. Die Außenscheibe kann zwischen einer Schließstellung und einer maximalen Offenstellung höhenverstellbar an der Fahrzeugtür angeordnet sein. Der Rahmen kann einen unteren horizontalen Abschnitt, einen oberen horizontalen Abschnitt und zwei dieser Abschnitte miteinander verbindende vertikale Abschnitte aufweisen.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Schutzscheibe derart an der Außenscheibe befestigbar, dass wenigstens eine vertikale Seite der Schutzscheibe oder eine obere horizontale Seite der Schutzscheibe unter Ausbildung eines Lüftungsspalts beabstandet zu einem vertikalen Abschnitt bzw. oberen horizontalen Abschnitt des Rahmens angeordnet ist. Über den Lüftungsspalt ist der zwischen der Schutzscheibe und der Außenscheibe angeordnete Zwischenraum kommunizierend mit dem Fahrgastraum verbunden.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Schutzscheibe derart an der Außenscheibe befestigbar ist, dass eine Breite des Lüftungsspalts in einem Bereich von 1 mm bis 20 mm liegt. Hierdurch steht der Zwischenraum in ausreichendem Kontakt mit der Luft in dem Fahrgastraum, so dass sichergestellt werden kann, dass die Schutzscheibe ausreichend von der Luft aus dem Fahrgastraum umströmt werden kann, um die Temperatur der Schutzscheibe an die Temperatur der Luft des Fahrgastraums anzupassen.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Figurenbeschreibung offenbart. Es zeigen
- 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Fahrzeugtür und
- 2 eine schematische Schnittdarstellung der in 1 gezeigten Fahrzeugtür entsprechend der Schnittebene A-A aus 1.
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In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, weswegen diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Fahrzeugtür 1 in Form einer Fahrzeugseitentür.
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Die Fahrzeugtür 1 weist einen nicht gezeigten Fahrgastraum begrenzende Außenscheibe 2 auf. Des Weiteren weist die Fahrzeugtür 1 einen unbeweglich an der Fahrzeugtür 1 ausgebildeten Rahmen 3 zum umlaufenden Einfassen der Außenscheibe 2 auf. Der Rahmen 3 weist einen unteren horizontalen Abschnitt 4, zwei seitliche vertikale Abschnitte 5 und 6 und einen oberen horizontalen Abschnitt 7 auf.
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Ferner weist die Fahrzeugtür 1 eine an einer dem Fahrgastraum und dem Betrachten von 1 zugewandten Innenseite der Außenscheibe 2 angeordnete Abschirmeinheit
- 8 zum teilweisen Abschirmen des Fahrgastraums gegenüber der Außenscheibe 2 auf. Die Außenscheibe 2 und die Abschirmeinheit 8 bilden eine Scheibenanordnung 9.
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Die Abschirmeinheit 8 weist eine Schutzscheibe 10 auf. Eine der Außenscheibe 2 zugewandte, dem Betrachten von 1 abgewandte Außenseite der Schutzscheibe 10 kann zumindest teilweise mit einer nicht gezeigten, Infrarotlicht reflektierenden Beschichtung versehen sein.
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An einem unteren horizontalen Randabschnitt 11 der Schutzscheibe 10 kann eine nicht gezeigte Dichtlippe angeordnet sein, die derart ausgebildet sein kann, dass sie bei bestimmungsgemäß an der Außenscheibe 2 befestigter Schutzscheibe 10 in einem unmittelbaren Kontakt mit dem unteren horizontalen Abschnitt 4 des Rahmens 3 steht.
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Zudem weist die Abschirmeinheit 8 vier Befestigungseinheiten 12 zum Befestigen der Schutzscheibe 10 unmittelbar an der Außenscheibe 2 auf. Jede Befestigungseinheit 12 ist derart ausgebildet, dass die Schutzscheibe 10 zerstörungsfrei lösbar an der Außenscheibe 2 befestigt ist. Hierzu kann die jeweilige Befestigungseinheit 12 einen fest mit der Außenseite der Schutzscheibe 10 verbundenen, nicht gezeigten Saugnapf aufweisen, der sich bei bestimmungsgemäß an der Außenscheibe 2 befestigter Schutzscheibe 10 an der Außenscheibe 2 festsaugt. Alternativ kann die jeweilige Befestigungseinheit 12 einen nicht gezeigten Klettverschluss aufweisen, der eine an der Schutzscheibe 10 befestigbare, nicht gezeigte erste Kletteinheit und eine mit der ersten Kletteinheit zusammenwirkende, an der Außenscheibe 2 befestigbare, nicht gezeigte zweite Kletteinheit aufweist.
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Die Schutzscheibe 10 und die Befestigungseinheiten 12 sind derart ausgebildet, dass ein zwischen der Schutzscheibe 10 und der Außenscheibe 2 befindlicher Zwischenraum 13, der bei bestimmungsgemäß an der Außenscheibe 2 befestigter Schutzscheibe 10 gegeben ist, kommunizierend mit dem Fahrgastraum verbunden ist. Insbesondere ist die Schutzscheibe 10 derart an der Außenscheibe 2 befestigt, dass beide in Höhenrichtung verlaufende vertikale Seiten 14 und 15 der Schutzscheibe 10 unter Ausbildung von jeweils einem Lüftungsspalt beabstandet zu den vertikalen Abschnitten 5 bzw. 6 des Rahmens 3 angeordnet sind und dass eine horizontal verlaufende obere Seite 16 der Schutzscheibe 10 unter Ausbildung eines weiteren Lüftungsspalts beabstandet zu dem oberen horizontalen Abschnitt 7 des Rahmens 3 angeordnet ist. Dabei ist die Schutzscheibe 10 derart an der Außenscheibe 2 befestigt, dass eine Breite des jeweiligen Lüftungsspalts in einem Bereich von 1 mm bis 20 mm liegt. Ferner ist jede Befestigungseinheit 12 vollständig in dem Zwischenraum 13 angeordnet.
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2 zeigt eine schematische Schnittdarstellung der in 1 gezeigten Fahrzeugtür 1 entsprechend der Schnittebene A-A aus 1. Es ist insbesondere der zwischen der Außenscheibe 2 und der Schutzscheibe 10 befindliche Zwischenraum 13 gezeigt. Zudem ist gezeigt, dass die Schutzscheibe 10 mittels der Befestigungseinheiten 12 beabstandet zu der Außenscheibe 2 angeordnet ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeugtür
- 2
- Außenscheibe
- 3
- Rahmen
- 4
- unterer horizontaler Abschnitt von 3
- 5
- seitlicher vertikaler Abschnitt von 3
- 6
- seitlicher vertikaler Abschnitt von 3
- 7
- oberer horizontaler Abschnitt von 3
- 8
- Abschirmeinheit
- 9
- Scheibenanordnung
- 10
- Schutzscheibe
- 11
- untere horizontale Seite von 10
- 12
- Befestigungseinheit
- 13
- Zwischenraum
- 14
- vertikale Seite von 10
- 15
- vertikale Seite von 10
- 16
- obere horizontale Seite von 10
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 3517581 A1 [0005]
- CN 107444079 A [0006]
- US 9272605 B1 [0007]
