DE3836375C2

DE3836375C2 - Windschutz für ein Cabriolet

Info

Publication number: DE3836375C2
Application number: DE3836375A
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl Ing Goetz; Karl-Heinz Dipl Ing Baumann
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1987-11-13
Filing date: 1988-10-26
Publication date: 1997-09-11
Anticipated expiration: 2008-10-27
Also published as: DE3836375A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Windschutz für ein Cabriolet wie er aus der gattungsbildend zugrundegelegten US 37 49 147 als bekannt hervorgeht.

Aus der zugrundegelegten US 37 49 147 ist ein Windschutz für Kraftfahrzeuge bekannt, der von einem hinter einer Sitzreihe angeordneten, sich über diese hinaus nach oben erstreckenden, über die gesamte Innenraumbreite verlaufenden, eingespannten, flexiblen Netz gebildet ist. Durch das Netz wird die Geschwin digkeit der von außen kommenden Luftströmung beim Durchtritt durch das Netz hindurch vermindert. Allerdings ist die in die sem Fall auftretende Luftströmung nicht mit einer Luftströmung zu vergleichen, wie sie bei einem Cabriolet auftritt.

Aus dem DE 86 17 748 U1 ist eine durchsichtige Scheibe als Windschutz bekannt, die infolge ihrer Luftundurchlässigkeit nur einen mäßigen Windschutz ergibt.

Aus dem DE-GM 17 97 558 ist als Windschutz für ein Cabriolet eine senkrecht geteilte Scheibe bekannt, die hinter den Vorder sitzen angeordnet ist.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, einen gat tungsgemäßen Windschutz so weiterzubilden, daß einerseits lä stige Zugerscheinungen vermieden werden und andererseits aber das typische "Cabriolet-Gefühl" erhalten bleibt.

Diese Aufgabe wird bei einem zugrundegelegten Windschutz erfin dungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruch 1 ge löst.

Die besondere Wirkung des erfindungsgemäßen Windschutzes beruht auf folgenden Verhältnissen:

Im Fahrgastraum eines Cabriolets bildet sich während der Fahrt ein starker Unterdruck, der zu geräuschvollen Luftverwirbelun gen führt, die außerdem als lästige Zugluft empfunden werden. An diesen Verhältnissen vermag auch der bekannte Windschutz nur wenig ändern. Durch einen erfindungsgemäßen Windschutz dagegen wird der Unterdruck so dosiert aufgefüllt, daß die Geräuschbe lästigungen praktisch entfallen und die verbleibende Zugluft nur noch als leichter Hauch empfunden wird.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen sind dem Un teranspruch entnehmbar.

Der Gegenstand der Erfindung soll im folgenden anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher er läutert werden. Dabei zeigt

Fig. 1 einen Windschutz aus einem oberen, stehend angeordneten Teil und einem sich nach unten daran anschließenden, etwa horizontalen Teil,

Fig. 2 einen Schnitt durch einen ovalen Rahmen eines Wind schutzes, und

Fig. 3 ein Diagramm der Strömungsverhältnisse bei Netzen un terschiedlicher Dehnbarkeit.

In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Windschutz 9 dargestellt, der hinter den Sitzen 1 des Fahrzeugs angeordnet ist. Das Ober teil 9a des zweigeteilten Windschutzes 9 ist stehend oberhalb der Bordkante des Fahrzeugs und das Unterteil 9b horizontal et wa auf der Höhe der Bordkante angeordnet, wobei das Oberteil 9a des Windschutzes 9 in der Höhe mit der Oberkante der voll aus gefahrenen vorderen Seitenscheiben 6 abschließt.

Wie in Fig. 2 dargestellt ist, weist der Windschutz 9 ein Netz 14 auf, das in einem Rahmen 13 eingespannt ist und das sich bei entsprechender Druckbeaufschlagung von hinten nach vorn ela stisch durchbiegen kann. Durch das Netz 14 wird die in Richtung der Pfeile 4 ankommende starke Luftströmung stark abgebremst, wie dies durch die kleineren Pfeile 5 dargestellt ist. Die ab gebremste Strömung kann von den Benutzern des Fahrzeugs nicht mehr als störend empfunden werden.

Um störende Pfeifgeräusche während des Fahrbetriebs zu vermei den, kann - wie Fig. 2 der Zeichnung zeigt - der Rahmen 13 als Strangpreßprofil mit ovalem Querschnitt ausgebildet sein. Zur Befestigung des Netzes 14 am Rahmen 13 kann dieses in seinen Randbereichen mit einem sägezahnförmige Vorsprünge aufweisenden Keder 15 verbunden sein, der in eine Tasche 16 des Rahmens 13 einschiebbar ist und dort gehalten wird.

Fig. 3 der Zeichnung zeigt schließlich in Diagrammen Versuchs ergebnisse mit Netzen 14 unterschiedlicher Elastizität, wobei sich Kurve 1 auf ein Polyamidnetz, Kurve 2 auf ein Netz 14 aus einem unter dem Markenname "Elastan^TM" auf dem Markt befindli chen Material und Netz 3 ebenfalls auf ein Netz 14 aus "Elastan^TM", jedoch um 20% vorgedehnt bezieht.

In diesen Diagrammen bedeuten
wobei

ζ: die Widerstandsziffer
ρ_L: die Dichte der Luft
ν: Luftgeschwindigkeit
Δp: Druckunterschied vor und hinter dem Netz
: Massenstrom in kg/Stunde
: mittlere Luftgeschwindigkeit in Meter/Sekunde

Besonders vorteilhaft ist die Verwendung von Netzen 14, deren Widerstandsziffer ζ im Bereich zwischen den Kurven 1 und 2 liegt.

Aus den Diagrammen ist klar entnehmbar, daß der Widerstand mit zunehmender Anströmgeschwindigkeit abnimmt, was u. a. auf die elastische Dehnung des Netzes 14 zurückzuführen ist.

Ein Variieren der Elastizität ist sowohl aufgrund des verwende ten Materials als auch durch die Webart möglich.

Abschließend und zusammenfassend sei noch folgendes ausgeführt.

Der Windschutz 9 weist eine gezielte Luftdurchlässigkeit auf, die auf die geometrischen Verhältnisse des jeweiligen Fahrzeu ges bzw. auf die Anordnung des Windschutzes 9 abzustimmen ist, um optimale Zugfreiheit zu erreichen. Gezielte Luftdurchlässig keit wird durch Verwendung unterschiedlicher Netz- oder Gewebe materialien mit unterschiedlichen Maschenweiten erreicht (Seitenlänge der Maschen z. B. ca. 0,5 mm).

Der Windschutz 9 ist so gestaltet, daß er durch eigene Elasti zität in der Lage ist, die von hinten auftreffende Luftströmung so zu vergleichmäßigen, turbulenzarm zu machen und die Luftge schwindigkeit so zu reduzieren, daß im Fahrzeuginnenraum ein niederer Strömungsgeräuschpegel ohne störendes Pulsieren wahr genommen wird.

Die Elastizität des Netzes 14 bewirkt insbesondere, daß beim Auftreffen eines Turbulenzballens das Netz 14 sich dehnt und sich dabei automatisch die Luftdurchlässigkeit vergrößert.

Durch diese variable Luftdurchlässigkeit, die bewirkt, daß bei zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit auch der in Innenraum grö ßer werdende Unterdruck durch einen größeren Luftstrom aufge füllt werden kann, ist gleichbleibende Zugfreihaltung über den ganzen Geschwindigkeitsbereich des Fahrzeuges möglich.

Claims

1. Windschutz für ein Cabriolet, der von einem hinter einer Sitzreihe angeordneten, sich über diese hinaus nach oben er streckenden, über die gesamte Innenraumbreite verlaufenden, eingespannten, flexiblen Netz gebildet ist, durch das die Ge schwindigkeit der von hinten auftreffenden Luftströmung beim Durchtritt vermindert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Netz (14) aufgrund seiner Webart, seiner Maschenweite, seines Materials und seiner randseitigen Vorspannungskräfte ei ne vorgegebene elastische Dehnbarkeit mit einer variablen Luft durchlässigkeit aufweist, derart, daß bei steigender Fahrzeug geschwindigkeit der Massenstrom () durch das Netz (14) infol ge einer abnehmenden Widerstandsziffer (ζ) zunimmt, die gemäß der folgenden Formel ermittelbar ist: wobeiζ: die Widerstandsziffer,
Δp: der Betrag der Druckdifferenz vor und hinter dem Netz (14),
ρ_L: die Dichte der Luft und
ν: die mittels Venturirohr ermittelte Geschwindigkeit der rückströmenden Luft ist,daß der Verlauf der massenstromabhängigen Widerstandsziffer (ζ) einen oberen Grenzwertverlauf aufweist, der bei einem Massen strom () von 50 auf 550 kg/h von etwa 29 auf etwa 11 abnimmt, und
daß der Verlauf der massenstromabhängigen Widerstandsziffer (3) ei nen unteren Grenzwertverlauf aufweist, der bei einem Massen strom () von 50 auf 550 kg/h von etwa 9 auf etwa 5 abnimmt.

2. Windschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Netz (14) bei einer Zugbelastung von 10 N eine Dehnung zwischen 4% und 40% aufweist.