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Die
Erfindung betrifft einen Windabweiser für eine mittels eines beweglichen
Schiebedachdeckels verschließ-
und freigebbare Dachöffnung
in einem Fahrzeug mit einem die Dachöffnung umlaufenden Dachöffnungsrahmen
gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1.
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Ein
derartiger Windabweiser für
eine mittels eines beweglichen Schiebedachdeckels verschließ- und freigebbare
Dachöffnung
in einem Fahrzeug ist aus der
DE 39 06 685 A1 bekannt. Der Windabweiser ist
als ebene Platte, die im aufgestellten Zustand schräg nach oben
weist, über
einen horizontal liegenden Zwischenabschnitt aus weichelastischem
Material mit einem Dichtungsprofil verbunden, wobei das Dichtungsprofil über den
gesamten Umfang eines Dachöffnungsrahmens
einstückig
ausgebildet ist. Das Dichtungsprofil ist im fahrzeugfrontseitigen Dachöffnungsrahmenteil
derart ausgebildet, dass beim Schließen des Schiebedachdeckels
eine Vorderkante des Schiebedachdeckels mit einer Bewegung in horizontaler
Richtung auf einen Profilabschnitt des Dichtungsprofils Druck ausübt, wodurch ein
Ansatz, der mit dem plattenförmigen
Windabweiser verbunden ist, verschwenkt wird und dadurch den aufgestellten
Windabweiser nach unten zieht. Der nach unten gezogene Windabweiser überdeckt bei geschlossenem
Schiebedach den fahrzeugfrontseitigen außenliegenden Bereich des Schiebedachdeckels.
Ein derartiger fahrzeugaußenseitig
auf dem Schiebedachdeckel aufliegender Windabweiser weist Kanten
und Vorsprünge
auf, die aufgrund der dadurch erhaltenen, nicht ebenen Dachaußenfläche einen
erhöhten
Fahrtwindwiderstand darstellen und von einem Betrachter als optisch
unvorteilhaft empfunden wird.
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Zudem
muß der
plattenförmige
Windabweiser mit dem Dichtungsprofil aus weichelastischem Material
in Form einer Extrusion in einem aufwendigen Verfahren verbunden
werden.
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Desweiteren
sind Windabweiser bekannt, die als feststehende Spoiler auf der
Dachaußenhaut angeordnet
sind. Derartige Spoiler beeinträchtigen unvorteilhaft
das äußere Aussehen
des Fahrzeuges und stellen einen hohen Fahrtwindwiderstand dar.
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Weiterhin
werden herkömmlicherweise Windabweiser
verwendet, deren Ansteuerung zum Aus- und Einfahren der Windabweiser über eine
Aufstellarm-Mechanik und/oder über
die Schiebedachdeckel-Bewegungsmechanik, wie beispielsweise bei Fahrzeugen
vom Typ Opel T3000 und Audi C5, durchgeführt wird. Derartige Windabweiser
benötigen
für deren
Aufstellung eine Mindestöffnungsweite des
Schiebedachdeckels von im allgemeinen 80 mm, um die maximale Aufstellhöhe des Windabweisers
zu erreichen. Während
des Aufstellvorganges treten bei einer derartigen Mindestöffnungsweite
im Bereich der Öffnung
unangenehme tieffrequente Strömungsgeräusche auf.
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DE 31 46 908 A1 betrifft
eine Randspaltabdichtung für
ein Kraftfahrzeugschiebedach, wobei die Randspaltabdichtung als
Hohlprofil ausgebildet ist, welche über den gesamten Dachöffnungsrahmen hinweg
angeordnet ist. Ein Eindrücken
des Hohlprofils findet durch eine horizontal gerichtete Vorwärtsbewegung
der Vorderkante des Deckels statt. Dies geht auch aus der Stellung
von außenseitig
am Hohlprofil angeordneten Dichtrippen hervor. Ein derartiges horizontal
gerichtetes Eindrücken
des Hohlprofils mittels der Vorderkante des Deckels erfordert nicht nur
eine aufwendige Konstruktion des Hohlprofils mit dem Dachrahmen
zugekehrten Randbereichen, dem Deckel zugekehrte dünnwandig
ausgebildete Wandbereiche und einer Dachabkantung benachbarte Befestigungflansche
des Dachrahmens umfassende und klemmende Ausnehmungen, sondern auch
die Ausbildung einer Firstzone, die störende Windströmungsgeräusche zur
Folge hat. Denn eine derartige Firstzone weist in ihrem Querschnittsveriauf
in Fahrtwindrichtung betrachtet den vorausgelagerten dünnwandigen
ansteigenden Wandbereich und den nachgelagerten dünnwandigen
absteigen Wandbereich auf, welche zu störenden Windgeräuschen während des Öffnungs-
und Schließvorganges
führen
können.
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DE 198 04102 A1 zeigt
ein Dichtungsprofil zur Abdichtung einer Öffnung im Dach eines Fahrzeuges.
Diese für
Cabrioletdächer
gedachte Abdichtung weist einen aufwendigen Aufbau auf und erfährt ebenso
als Hohlprofil ein Eindrücken
bzw. Abknicken durch eine nahezu horizontale Verschiebebewegung eines
Dachdeckels.
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DE 44 17 049 C1 zeigt
einen Windabweiser für
Fahrzeugdächer
mit beweglichem Dachteil, der als Luftleitprofil während einer
Ausstell- und Rückstellbewegung
mit einem Faltdach in abdichtendem Kontakt ist und mittels Führungseinrichtungen
in eine Betriebsstellung und eine Außerbetriebsstellung gebracht
wird. Ein derartiger Windabweiser ist anstatt für Schiebedachdeckel für Faltdächer vorgesehen und
erfordert zusätzliche
Führungseinrichtungen
zu dessen Aufstellung. Ein Teil dieser derartigen Führungseinrichtungen
ist ein Ausstellarm, der in dem Dachöffnungsrahmen angeordnet ist
und sich um eine quer zum Fahrzeug liegende Schwenkachse schwenken
lässt.
In einer angehobenen Betriebsstellung ist der Ausstellarm durch
einen Anschlag begrenzt, der beispielsweise an dem seitlichen Dachrahmen
angebracht ist. Eine derartige Konstruktion ist aufwendig in ihrem
Aufbau.
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Demzufolge
liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Windabweiser
für eine Dachöffnung,
die mit einem Schiebedachdeckel verschließ- und freigebbar ist, für ein Fahrzeug
zur Verfügung
zu stellen, der einen einfachen Aufbau aufweist, kostengünstig herzustellen
ist, geringen Windwiderstand auch bei geschlossener Dachöffnung ermöglicht und
unangenehme Strömungsgeräusche während des
Schiebedachöffnungsvorganges
vermeidet.
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Diese
Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des
Patentanspruches 1 gelöst.
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Ein
wesentlicher Punkt der Erfindung liegt darin, dass ein ausschließlich an
einem fahrzeugfrontseitigen Dachöffnungsrahmenteil
angeordnetes Luftleitprofil aus elastischem Material als Windabweiser
vorgesehen ist, wobei durch eine Aufwärtsbewegung einer das Luftleitprofil
zumindest zeitweise kontaktierenden fahrzeugfrontseitigen Vorderkante
nach unten wirkende Druckbeaufschlagung des Schiebedachdeckels das
Luftleitprofil selbsttätig
aufstellbar ist und durch eine Abwärtsbewegung der Vorderkante
automatisch mit eingefahren wird. Da der Schiebedachdeckel zu Beginn
des Öffnungsvorganges
nicht in Richtung Heckbereich, sondern nach oben bewegt wird, wird
das Luftleitprofil, welches von der Vorderkante bei Schließstellung
des Schiebedachs nach unten gehalten wird, gleich zu Beginn des Öffnungsvorganges
mit aufgestellt, so dass ein anfänglicher Öffnungsspalt
zum Ausfahren des Windabweisers nicht notwendig ist. Vielmehr weist
das Luftleitprofil aus elastischem Material während der gleichzeitig mit
dem Schiebedachdeckel nach oben stattfindenden Öffnungsbewegung eine windströmungswiderstandminimierende
fahrzeugaußenseitige
Oberfläche
als Übergangsfläche von
dem frontseitigen Dachöffnungsrahmenteil
zu der aufwärtsbewegenden
Vorderkante des Schiebedachdeckels auf. Auf diese Weise ist ein
windströmungswiderstandoptimierter Übergang
von der vorderen Dachhaut mit dem frontseitigen Dachöffnungsrahmenteil
zu dem sich öffnenden
Schiebedachdeckel gegeben.
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Zudem
entsteht bei dem Ausfahren des Windabweisers, der durch das Luftleitprofil
dargestellt wird, kein windgeräuschverursachender
Spalt zwischen dem Schiebedachdeckel und dem fahrzeugfrontseitigen
Dachöffnungsrahmenteil,
weshalb störende
Geräusche
während
des Öffnungsvorganges
des Schiebedachdeckels vermieden werden können.
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Das
Luftleitprofil ist bei geschlossener Dachöffnung von der Vorderkante
des Schiebedachdeckels zumindest teilweise über die gesamte Länge des
Luftleitprofils überdeckt.
Hierfür
weist die Vorderkante eine Ausnehmung auf, die zumindest teilweise komplementär zu einer
Abrundung, die an dem Luftleitprofil angeordnet ist, ausgebildet
ist. Die Ausnehmung kann auf diese Weise die Abrundung, die sich senkrecht
zur Fahrzeugquerachse erstreckt, ohne großen Reibungswiderstand während des
Schließ- und Öffnungsvorganges
in sich aufnehmen. Somit wird fahrzeugaußenseitig eine nahezu ebene
Dachfläche
bei geschlossenem Schiebedach und demzufolge eine Minimierung des
Windströmungswiderstandes
und der damit verbundenen Fahrtwindgeräusche erreicht.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform weist
das Luftleitprofil ein in dem Profil integriertes Federstahlblech
auf, dass ebenso wie das Luftleitprofil mit dem fahrzeugfrontseitigen
Dachöffnungsrahmenteil
fest verbunden ist. Das Federstahlblech bewirkt selbst bei hohen
Geschwindigkeiten des Fahrzeuges ein zuverlässiges selbsttätiges Aufstellen
des Luftleitprofils, sobald der nach unten wirkende Druck der Vorderkante
des Schiebedachdeckels durch die Aufwärtsbewegung des Schiebedachdeckels
abnimmt.
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Für die Verbindung
des Luftleitprofils mit dem fahrzeugfrontseitigen Dachöffnungsrahmenteil
weist das Luftleitprofil einen Vorsprung auf, der in eine komplementär ausgebildete
Ausnehmung des Dachöffnungsrahmenteils
eingreift und das Luftleitprofil dauerhaft hält.
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Da
das Luftleitprofil selber den Windabweiser darstellt – also keine
Anordnung von zusätzlichen plattenförmigen Windabweisern
notwendig ist –,
ist eine kostengünstige
Herstellung des Windabweisers möglich.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform weist
das Luftleitprofil einen sich in Längsrichtung des Luftleitprofils
erstreckenden Hohlraum auf. Auf diese Weise kann eine selbsttätige Aufstellbewegung des
Luftleitprofils und die Form der Außenflächen des Luftleitprofils optimiert
werden, da aufgrund des Hohlraums eine Veränderung der Oberflächen während der
Auf- und Abwärtsbewegung,
die zeitgleich mit der Vorderkante des Schiebedachdeckels durchgeführt wird,
möglich
ist.
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Weitere
vorteilhafte Ausführungsformen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Vorteile
und Zweckmäßigkeiten
sind der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung
zu entnehmen. Hierbei zeigen:
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1a, 1b, 1c in
einer schematischen Ausschnittsdarstellung die Stellung des Windabweisers
bei einem geschlossenen, sich öffnenden und
geöffneten
Schiebedachdeckel gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung, und
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2 ein
Kurvendiagramm, worin die Geräuschstärke über den
Grad der Öffnungsstellung des
Schiebedaches mit und ohne den erfindungsgemäßen Windabweiser dargestellt
wird.
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Die
in den 1a, 1b und 1c gezeigte
schematische Darstellung eines Windabweisers gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung beziehen sich auf die Stellung des Windabweisers bei
geschlossenem Schiebedach (1a), die
Stellung des Windabweisers während
des Öffnungsvorganges
des Schiebedaches (1b) und die Stellung des Windabweisers
bei geöffnetem Schiebedach
(1c).
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Das
in 1a gezeigte Schiebedach mit einem Schiebedachdeckel 1 in
geschlossener Stellung ist in einer nahezu ebenen Oberfläche mit
einer fahrzeugfrontseitigen Dachaußenhaut 2 angeordnet.
An der fahrzeugfrontseitigen Dachaußenhaut ist ein fahrzeugfrontseitiges
Dachöffnungsrahmenteil 3 eines
Dachöffnungsrahmens
beispielsweise als Glasfestelement derart angeordnet, dass es mit
der Oberfläche
der Dachaußenhaut 2 fahrzeugaußenseitig eine
ebene Oberfläche
bildet. Das Dachrahmenöffnungsteil 3 weist
an seiner zu dem Heckbereich des Fahrzeugs weisenden Seite eine
Ausnehmung auf, in welcher ein Vorsprung 4a eines erfindungsgemäßen, als
Windabweiser ausgebildeten Luftleitprofils 4 derart eingreift,
dass eine feste Klemmverbindung zwischen Dachrahmenöffnungsteil 3 und
Luftleitprofil 4 besteht.
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Das
Luftleitprofil 4 besteht aus einem elastischem Material,
wie beispielsweise Silikon und/oder EPDM-Material.
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Eine
Vorderkante 5 des Schiebedachdeckels 1 ist derart
mit dem Schiebedachdeckel 1 verbunden, dass sie fahrzeugaußenseitig
eine ebene Dachoberfläche
mit dem Deckel 1 bildet. Die Vorderkante 5 weist
fahrzeugfrontseitig eine komplementär zu einer Abrundung des Luftleitprofils 4 ausgebildete
Ausnehmung auf, die dazu dient, das Luftleitprofil während des Öffnungs-
und Schließvorganges
des Schiebedaches mit geringem Reibungswiderstand darin gleiten
zu lassen.
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In 1b deuten
die Pfeile 6 und 7 an, dass sich während einer
anfänglichen
Bewegung des Schiebedachdeckels 1 sowohl die Vorderkante 5 des Schiebedachdeckels 1 als
auch das Luftleitprofil 4 nach oben bewegen. Während dieser
Aufwärtsbewegung
ist ein spaltfreier Übergang
von dem Luftleitprofil 4 zu der Vorderkante 5 des
Schiebedachdeckels 1 gegeben. Aufgrund der durch die Fahrzeugaußenfläche des
Luftleitprofils 4 gebildeten sanften Übergangsfläche findet eine optimierte
Windabweisung während
des Öffnungsvorganges
des Schiebedachs statt.
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Bei
minimaler Öffnungsweite
des Schiebedachdeckels wird durch das sich aufstellende Luftleitprofil
vorteilhaft bereits bei geringer Aufstellhöhe von ca. 5 – 8 mm wirksam
die Unterströmung
des Schiebedachdeckels 1 unterbunden, wodurch sich deutlich die
Geräuschentwicklung
im Fahrzeuginnenraum reduziert.
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Die
in 1c gezeigte Öffnungsstellung
des Schiebedaches findet durch eine im wesentlichen horizontal gerichtete
Bewegung des Schiebedaches statt, wie es durch den Pfeil 8 angedeutet
wird. Aufgrund des nun vollständig
aufgestellten Luftleitprofils 4 wird die von der Fahrzeugvorderseite
kommende Windströmung 9 über den
Schiebedachdeckel hinweg abgeleitet, ohne dass Fahrtwind in eine
Dachöffnung 10 eintreten
kann.
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In 2 wird
in einem Diagramm die Geräuschentwicklung
in der Einheit dB (A) [SPL] – bzw.
Dezibel (A – Bewertung)
[Sound Pressure Level] – in
der Ordinate über
den Öffnungsweg
des Schiebedaches in der Einheit Phi/Circles in der Abszisse dargestellt. Dem
Diagramm ist zu entnehmen, dass bei einem Öffnungsweg von 2,5 Phi/Circles
sich eine nahezu konstante Geräuschentwicklung
im Fahrzeuginnenraum bei der Verwendung eines erfindungsgemäßen Windabweisers,
der als Luftleitprofil ausgebildet ist, einstellt. Dies wird durch
die dünnere
Verlaufslinie in dem Diagramm dargestellt.
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Demgegenüber ist
bei der Verwendung einer Dachöffnung
ohne ein erfindungsgemäßes Luftleitprofil
an dem fahrzeugfrontseitigen Dachöffnungsrahmenteil eine vergleichsweise
hohe Geräuschentwicklung
mit einem Maximum bei einem Öffnungsweg
von 3,75 Phi/Circles zu beobachten. Dies wird durch die dickere
Linie in dem Diagramm dargestellt.
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Das
erfindungsgemäße Luftleitprofil
kann für Schiebedächer verwendet
werden, die entweder fahrzeugaußenseitig
oberhalb der Dachhaut oder fahrzeuginnenseitig unterhalb der Dachhaut
in geöffneter
Stellung angeordnet sind.
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- 1
- Schiebedachdeckel
- 2
- fahrzeugfrontseitige
Dachhaut
- 3
- fahrzeugfrontseitiges
Dachöffnungsrahmenteil
- 4
- Luftleitprofil
- 4a
- Vorsprung
des Luftleitprofils
- 5
- Vorderkante
- 6,
7, 8
- Bewegungspfeile
- 9
- Strömungsrichtung
des Fahrtwindes
- 10
- Dachöffnung