-
Die Erfindung betrifft eine Windabweiservorrichtung eines Fahrzeugdaches mit einem Windabweiserbügel, der ein zentrales Bügelprofil und seitliche Ausstellarme aufweist, über die er am Fahrzeugdach gelagert ist, wobei jeder Ausstellarm mittels eines Verbindungsteils mit dem Bügelprofil verbunden ist und das Bügelprofil an seinen beiden seitlichen Randabschnitten jeweils eine Verbindungsteilaufnahme aufweist, in die das Verbindungsteil eingesetzt ist.
-
Aus der
WO 2021/078854 A1 ist eine gattungsgemäße Windabweiservorrichtung bekannt geworden. Ein Windabweiserbügel weist seitliche Ausstellarme auf, die an dem zentralen Bügelprofil des Windabweiserbügels mittels jeweiliger Verbindungsteile befestigt sind, die in das als Hohlprofil gebildete Bügelprofil eingeschoben und mittels einer Rasteinrichtung axial gesichert sind. Eine Verdrehsicherung umfasst eine Nut des Verbindungsteils, in die ein Steg des Bügelprofils eingreift. Solche über eine Rasteinrichtung gehaltene Verbindungsstellen können jedoch nur geringe Lasten aufnehmen und werden im Dauerbetrieb häufig lose, wodurch ihre Verwendungsfähigkeit eingeschränkt ist. Weiterhin ist eine Spielfreiheit der Verbindungsstelle aufgrund nicht auszuschließender Toleranzmaße nur schwer realisierbar.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Windabweiservorrichtung zu schaffen, die im Hinblick auf die Befestigung der Verbindungsteile am Bügelprofil verbessert ist.
-
Die Aufgabe wird bei der eingangs genannten Windabweiservorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das jeweilige Verbindungsteil in der Verbindungsteilaufnahme mittels einer Kunststoffschäumung fixiert ist.
-
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
-
Eine solche erfindungsgemäße Fixierung oder Befestigung des Verbindungsteils in der Verbindungsteilaufnahme mittels einer Kunststoffschäumung, z. B. mittels eines Polyurethanschaums, bietet den Vorteil einer dauerhaften Befestigung des Verbindungsteils und damit des Ausstellarms an dem Bügelprofil. An den Verbindungsstellen zwischen dem Verbindungsteil und der Verbindungsteilaufnahme des Bügelprofils können höhere Kräfte übertragen werden, wodurch sich das Einsatzgebiet der Windabweiservorrichtung auf Fahrzeuge mit höheren Fahrgeschwindigkeiten erweitert. Toleranzen haben nur geringen Einfluss bei der Montage und der Befestigung des Verbindungsteils in der Verbindungsteilaufnahme.
-
Vorzugsweise ist das Bügelprofil zumindest im Bereich der Verbindungsteilaufnahme als Hohlprofil gebildet. Das Verbindungsteil wird innerhalb des rohrförmigen und vorzugsweise zylindrischen Hohlprofils aufgenommen und fixiert. Das Bügelprofil oder das Hohlprofil ist vorzugsweise ein Aluminiumrohr, kann jedoch auch aus anderen Werkstoffen gebildet sein. Andererseits kann das Bügelprofil im Bereich seiner Verbindungsteilaufnahme als offenes Profil oder als Vollprofil gebildet sein und das Verbindungsteil kann dieses Bügelprofil außenseitig umgreifen und kann an einer außenseitigen Verbindungsteilaufnahme fixiert werden.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verbindungsteil zumindest einen Befestigungsbereich aufweist, dass die Kunststoffschäumung den Befestigungsbereich füllt und zur Fixierung des Verbindungsteils an einer dem Befestigungsbereich zugehörigen Innenseite der Verbindungsteilaufnahme oder des Hohlprofils fest anhaftet. Das Verbindungsteil kann einen größeren Befestigungsbereich aufweisen, der von der die Fixierung vornehmenden Kunststoffschäumung ausgeschäumt wird, oder das Verbindungsteil weist mehrere kleinere Befestigungsbereiche auf, die miteinander zusammenhängen oder auch voneinander getrennt sein können und über die die Kunststoffschäumung die Fixierung des Verbindungsteils herstellt.
-
Vorzugsweise enthält der Befestigungsbereich zumindest eine im Verbindungsteil gebildete Vertiefung, die in Richtung zur Innenseite des Bügelprofils hin geöffnet ist. Eine solche Vertiefung oder Ausnehmung ist Teil einer Kavität im oder am Verbindungsteil, die von der Kunststoffschäumung ausgefüllt wird. Das Verbindungsteil erhält hierdurch eine solche strukturierte Gestalt, die eine formschlüssige Verbindung unterstützt.
-
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein Einbringzugang für das Schäummaterial der Kunststoffschäumung in den Befestigungsbereich des Verbindungsteils zumindest eine dem Befestigungsbereich zugeordnete Öffnung in dem Hohlprofil aufweist. Andererseits oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Einbringzugang einen im Verbindungsteil gebildeten Kanal mit einer Kanalöffnung aufweist, die außerhalb eines in der Verbindungsteilaufnahme aufgenommenen Abschnitts des Verbindungsteils angeordnet ist. Bei Verwendung eines solchen Kanals kann auf eine Einfüllöffnung in dem Bügelprofil verzichtet werden.
-
Zweckmäßigerweise ist zumindest eine Entlüftungsöffnung im Bügelprofil im Bereich der Verbindungsteilaufnahme angeordnet. Hierdurch können das Einfüllen des Schäummaterials und das Ausfüllen des Befestigungsbereichs mit dem Schäummaterial schneller erfolgen.
-
Vorzugsweise ist das Bügelprofil oder das Hohlprofil ein zylindrisches Profil und weist eine Abflachung oder ebene Fläche an seinem Umfang auf. Das Verbindungsteil ist mit zumindest einer hierzu korrespondierenden Abstützfläche gebildet. Durch diese Gestaltung wird eine eindeutige Positionierung des Verbindungsteils am Bügelprofil in Umfangsrichtung und eine Sicherung gegen Verdrehen bereitgestellt.
-
Wenn zweckmäßigerweise das Verbindungsteil einen an einem offenen Ende des Bügelprofils anliegenden Anschlag zur Längspositionierung in der Verbindungsteilaufnahme aufweist, wird die axiale Positionseinstellung bei der Montage vereinfacht.
-
Eine bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass das Verbindungsteil Abdichtrippen aufweist, die an der Innenseite des Bügelprofils oder Hohlprofils anliegen und den Bereich der Kunststoffanschäumung bzw. den Befestigungsbereich des Verbindungsteils gegen Austritt von Schäummaterial abdichten. Die Abdichtrippen sind zweckmäßigerweise als Zentrierkeile gebildet, die das Verbindungsteil beim Einsetzen in das rohrförmige Basisprofil führen und in seiner vollständig eingesetzten Stellung gegen Austritt in die benachbarten Abschnitte des Bügelprofils abdichten. Die Abdichtrippen sind derart dimensioniert, dass sie sich beim Einsetzen in die Verbindungsteilaufnahme in der Art von Opferbauteilen oder Opferrippen verformen und sich an den Innenquerschnitt des Bügelprofils in der Verbindungsteilaufnahme anpassen.
-
Vorzugsweise enthält das Verbindungsteil einen Basisbereich und einen Kopfbereich. Der Basisbereich und der Kopfbereich sind in Längsrichtung des Verbindungsteils voneinander beabstandet, wobei der Kopfbereich am freien vorderen Ende des Verbindungsteils angeordnet ist. Der Basisbereich und der Kopfbereich begrenzen den Befestigungsbereich beidseits in axialer Richtung. Die Anlageflächen und die Abstützrippen sind an dem Basisbereich und an dem Kopfbereich angeordnet.
-
Zweckmäßigerweise enthält das Verbindungsteil zumindest einen Einschraubbereich, in dem ein Fixierteil oder eine Schraube, das bzw. die durch eine Öffnung in dem Bügelprofil oder dem Hohlprofil greift, eingesetzt oder eingeschraubt ist. Hierdurch kann auf einfache Weise die Festigkeit der Verbindung insbesondere im Dauerbetrieb erhöht werden.
-
Das Verbindungsteil ist vorzugsweise ein Teil des Ausstellarms, kann aber auch ein eigenständiges Teil sein, das mit dem Ausstellarm verbunden ist, z. B. durch eine Steckverbindung oder eine Verklebung oder dergleichen. Das Verbindungsteil ist zweckmäßigerweise als Spritzgussteil aus einem Kunststoff wie PP-LGF50 gebildet.
-
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen eines erfindungsgemäßen Windabweiserbügels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
- 1 in einer isometrischen Ansicht einen Windabweiserbügel einer Windabweiservorrichtung;
- 2 in einer isometrischen Ansicht einen seitlichen Ausstellarm des Windabweiserbügels mit einem Verbindungsteil zum Anbringen des Ausstellarms an einem zentralen Bügelprofil des Windabweiserbügels;
- 3 in einer isometrischen Ansicht den seitlichen Ausstellarm mit Darstellung einer Kunststoffschäumung am Verbindungsteil;
- 4 in einer isometrischen Ansicht eine Unterseite eines seitlichen Verbindungsbereichs des Windabweiserbügels;
- 5 in einer Längsschnittansicht gemäß Linie A - A in 4 den Verbindungsbereich mit dem eingeschäumten Verbindungsteil des Ausstellarms;
- 6 in einer Querschnittsansicht gemäß Linie B - B in 4 den Verbindungsbereich mit dem eingeschäumten Verbindungsteil des Ausstellarms;
- 7 in einer Querschnittsansicht gemäß Linie C - C in 5 den Verbindungsbereich mit dem eingeschäumten Verbindungsteil des Ausstellarms;
- 8 in einer Längsschnittansicht gemäß 4 den Verbindungsbereich mit einer weiteren Ausführungsform des eingeschäumten Verbindungsteils;
- 9 in einer Längsschnittansicht gemäß 4 den Verbindungsbereich mit einer weiteren Ausführungsform des eingeschäumten Verbindungsteils; und
- 10 in einer isometrischen Ansicht ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach eines PKW mit einem nach hinten in Öffnungsstellung verlagerten Deckel eines Schiebedaches und mit einer ausgestellten Windabweiservorrichtung.
-
Ein Fahrzeug 1 wie z. B. ein PKW (siehe 10) enthält ein Fahrzeugdach 2 mit einer Dachöffnung 3 und einem Deckel 4 z. B. eines Schiebedaches, Schiebehebedaches oder außengeführten Schiebedaches, der in bekannter Weise zwischen einer die Dachöffnung 3 verschließenden Schließstellung und einer die Dachöffnung 3 freigebenden Offenstellung sowie in Zwischenstellungen verstellbar ist. Eine einem Vorderrand 5 der Dachöffnung 3 zugeordnete Windabweiservorrichtung 6 (in 10 beispielhaft dargestellt) enthält einen Windabweiserbügel 7 mit einem zentralen Bügelprofil 8 und seitlichen Ausstellarmen 9. Die Ausstellarme 9 sind an ihren Hinterenden an einem die Dachöffnung 3 seitlich begrenzenden Dachrahmen 10 um eine feste oder verlagerbare Querschwenkachse 11 schwenkbar gelagert.
-
Jeder Ausstellarm 9 enthält an seinem dem Bügelprofil 8 zugeordneten Vorderende ein Verbindungsteil 12, das an einer Verbindungsteilaufnahme 13 in einem seitlichen Randabschnitt 14 des Bügelprofils 8 aufgenommen ist und daran mittels einer Kunststoffschäumung 15 (siehe 3 ohne Darstellung des Bügelprofils 8) vorzugsweise aus einem Polyurethanschaum fixiert ist. Das Verbindungsteil 12 ist z. B. als Teil des Ausstellarms 9 an einem gebogenen Eckbereich 16 des Ausstellarms 9 gebildet. Die Verbindungsteilaufnahme 13 befindet sich an dem seitlichen Randabschnitt 14 des Bügelprofils 8 in einem Verbindungsbereich des Bügelprofils 8 mit dem Ausstellarm 9. Das Bügelprofil 8 ist als zylindrisches Hohlprofil z. B. aus einem Aluminiumrohr gebildet und weist zumindest im Bereich der Verbindungsteilaufnahme 13 eine Abflachung 17 der Rohrwand auf. Die Abflachung 17 ist auf der Unterseite des in Einbaustellung angeordneten Bügelprofils 8 gebildet.
-
Das Verbindungsteil 12 (siehe 5) wird durch das offene Ende 18 des Bügelprofils 8 in die Verbindungsteilaufnahme 13 eingesteckt und liegt mit einem von einem Bund am Übergang vom Verbindungsteil 12 zu dem Ausstellarm 9 gebildeten Anschlag 19 an dem Ende des Bügelprofil 8 an. Die Anlage an dem Bund oder Anschlag 19 definiert die axiale Position des Verbindungsteils 12 in der Verbindungsteilaufnahme 13.
-
Das Verbindungsteil 12 weist einen länglichen Körper mit einem Basisbereich 20 und einem Kopfbereich 21 auf. Der Basisbereich 20 befindet sich benachbart zu dem Bund 19. Der Kopfbereich 21 befindet sich beabstandet vom Basisbereich 20 an dem vorderen freien Ende des Verbindungsteils 12. Das Verbindungsteil 12 weist sowohl am Basisbereich 20 wie auch am Kopfbereich 21 einen kreiszylindrischen Querschnitt mit einer ebenen Abstützfläche 22 an seiner Mantelfläche 23 auf. Das Verbindungsteil 12 ist in die Verbindungsteilaufnahme 13 derart eingesetzt, dass die Abstützflächen 22 des Basisbereichs 20 und des Kopfbereichs 21 an der Abflachung 17 des Bügelprofils 8 flächig anliegen. Hierdurch nimmt das Verbindungsteil 12 in der Verbindungsteilaufnahme 13 eine definierte Position in Umfangsrichtung ein.
-
Der Durchmesser des kreiszylindrischen Querschnitts des Basisbereichs 20 wie auch des Kopfbereichs 21 ist geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des Bügelprofils 8 (siehe 5 und 7), so dass sich ein ringförmiger Spalt 24 über den Bereich der zylindrischen Mantelfläche 23 erstreckt.
-
Der Basisbereich 20 und der Kopfbereich 21 enthalten jeweils eine Abdichtrippe 25 und 26, die sich ausgehend von den beiden Rändern 27 und 28 (siehe 7) der Abstützfläche 22 ringförmig über die Mantelfläche 23 erstreckt und eine radiale Abdichtung des Spalts 24 bildet. Jede Abdichtrippe 25, 26 weist einen keilförmigen Querschnitt und eine solche radiale Erhebung auf, dass die Abdichtrippen 25, 26 als Zentrierkeile das Verbindungsteil 12 beim Einsetzen in das rohrförmige Basisprofil 8 führen und in seiner vollständig eingesetzten Stellung über die Abstützflächen 22 gegen die Abflachung 17 dicht anlegen. Die Abdichtrippen 25, 26 verformen sich dabei in der Art von Opferbauteilen oder Opferrippen und passen sich an den Innenquerschnitt des Bügelprofils 8 in der Verbindungsteilaufnahme 13 an.
-
Das Verbindungsteil 12 enthält einen Befestigungsbereich 29, der im Wesentlichen zwischen dem Basisbereich 20 und dem Kopfbereich 21 angeordnet ist und der über die an der Abflachung 17 anliegenden Abstützflächen 22 und die Abdichtrippen 25, 26 in axialer Richtung beidseits abgedichtet ist. Das Basisprofil 8 weist zumindest eine Öffnung 30 eines Einbringzugangs für das Schäummaterial der Kunststoffschäumung 15 auf. Die Öffnung 30 ist an der Unterseite des Basisprofils 8 im Bereich der Verbindungsteilaufnahme 13 in der Abflachung 17 der Rohrwand des Basisprofils 8 und in Zuordnung zu dem Befestigungsbereich 29 gebildet. Damit kann über die Öffnung 30 zugeführtes oder eingespritztes Schäummaterial in dem Befestigungsbereich 29 expandieren. Optional kann zumindest eine Entlüftungsöffnung 31 vorzugsweise an der Unterseite des Basisprofils 8 im Bereich der Verbindungsteilaufnahme 13 in der Abflachung 17 der Rohrwand des Basisprofils 8 und in Zuordnung zu dem Befestigungsbereich 29 gebildet sein.
-
Der Befestigungsbereich 29 weist mehrere Ausnehmungen oder Vertiefungen 32 auf, die Räume oder Kammern einer Kavität 33 für das eingespritzte und expandierte Schäummaterial bilden. Das ausgehärtete Schäummaterial der Kunststoffschäumung 15 ist einerseits in dieser Strukturierung des Verbindungsteils 12 zusätzlich zur Oberflächenanhaftung auch mechanisch verankert und ist andererseits an der dem Befestigungsbereich 29 zugehörigen Innenseite 34 des Hohlprofils an der Verbindungsteilaufnahme 13 angeschäumt und fixiert.
-
Weiterhin kann in dem Befestigungsbereich 29 zumindest eine zusätzliche Abdichtrippe 35 vorgesehen sein (5), die eine der Ausnehmungen oder Vertiefungen 32 weitgehend oder vollständig in zwei Kammern 36 und 37 unterteilt. Das eingespritzte Schäummaterial kann sich dann nicht auf direktem Weg ausbreiten, sondern muss die Abdichtrippe 35 umströmen. Damit ergibt sich eine Verlangsamung der Ausbreitung des Schäummaterials, wodurch eine vollständige Füllung des Befestigungsbereichs 29 und der Kavität 33 unterstützt wird.
-
Bei einer in 8 dargestellten Ausführungsform enthält der Einbringungszugang für das Schäummaterial einen im Verbindungsteil 12 gebildeten Kanal 38 mit einer Kanalöffnung 39, die außerhalb eines in der Verbindungsteilaufnahme 13 aufgenommenen Abschnitts des Verbindungsteils 12 angeordnet ist. Die Kanalöffnung 39 befindet sich z. B. in axialer Richtung hinter dem Anschlag 19 und mit Abstand vom offenen Ende 18 des Bügelprofils 8 und damit neben der Unterseite des Bügelprofils 8. Der Kanal 38 führt in den Befestigungsbereich 29 und in die Kavität 33. Eine Entlüftungsöffnung 31 ist vorgesehen. Ein solcher Kanal 38 mit einer Kanalöffnung 39 kann alternativ zu der Öffnung 30 der ersten Ausführungsform oder zusätzlich zu dieser Öffnung 30 vorgesehen sein.
-
Weiterhin enthält das Verbindungsteil 12 fakultativ einen Einschraubbereich 40, in dem eine Schraube 41, die durch eine Öffnung 42 im Bügelprofil 8 greift, eingeschraubt ist. Diese zusätzliche Fixierung des Verbindungsteils 12 in der Verbindungsteilaufnahme 13 kann angewandt werden, wenn die Windabweiservorrichtung 6 für höhere Fahrgeschwindigkeit ausgelegt ist, bei der größere Kräfte an dem Windabweiserbügel 7 auftreten können. Der Einschraubbereich 40 enthält vorzugsweise eine zylindrische Ausformung 43 in dem Kopfbereich 21 des Verbindungsteils 12 in Querausrichtung zur Längsachse des Verbindungsteils 12.
-
Bei der in 9 dargestellten abgewandelten Ausführungsform enthält das Verbindungsteil 12 einen solchen Einschraubbereich 40 in seinem Kopfbereich 21 und einen weiteren vorzugsweise gleichartigen Einschraubbereich 40 in seinem Basisbereich 20.
-
Das Verbindungsteil 12 kann mit dem Ausstellarm 9 einstückig gebildet sein, z. B. als Spritzgussteil aus einem Kunststoff wie PP-LGF50. Andererseits kann das Verbindungsteil 12 auch ein eigenständiges Teil oder Eckstück sein, das an dem Ausstellarm 9 befestigt wird.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Fahrzeug
- 2
- Fahrzeugdach
- 3
- Dachöffnung
- 4
- Deckel
- 5
- Vorderrand
- 6
- Windabweiservorrichtung
- 7
- Windabweiserbügel
- 8
- Bügelprofil
- 9
- Ausstellarm
- 10
- Dachrahmen
- 11
- Querschwenkachse
- 12
- Verbindungsteil
- 13
- Verbindungsteilaufnahme
- 14
- Randabschnitt
- 15
- Kunststoffschäumung
- 16
- Eckbereich
- 17
- Abflachung
- 18
- Ende
- 19
- Anschlag
- 20
- Basisbereich
- 21
- Kopfbereich
- 22
- Abstützfläche
- 23
- Mantelfläche
- 24
- Spalt
- 25
- Abdichtrippe
- 26
- Abdichtrippe
- 27
- Rand
- 28
- Rand
- 29
- Befestigungsbereich
- 30
- Öffnung
- 31
- Entlüftungsöffnung
- 32
- Vertiefung
- 33
- Kavität
- 34
- Innenseite
- 35
- Abdichtrippe
- 36
- Kammer
- 37
- Kammer
- 38
- Kanal
- 39
- Kanalöffnung
- 40
- Einschraubbereich
- 41
- Schraube
- 42
- Öffnung
- 43
- Ausformung
-
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
-
