DE69836997T2

DE69836997T2 - Konstruktion eines öffnungsfähigen Fahrzeugdaches

Info

Publication number: DE69836997T2
Application number: DE69836997T
Authority: DE
Inventors: Martinus Wilhelmus Maria Nabuurs
Original assignee: Inalfa Roof Systems Group BV
Current assignee: Inalfa Roof Systems Group BV
Priority date: 1997-09-18
Filing date: 1998-09-03
Publication date: 2007-09-20
Anticipated expiration: 2018-09-04
Also published as: DE69836997D1; US6086146A; EP0903253A1; NL1007065C2; EP0903253B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Offendach-Konstruktion für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Bei vielen bekannten Offendach-Konstruktionen ist diese Anordnung in der Form eines Windabweisers, welcher an der Dachplatte vor der Dachöffnung fest montiert ist oder welcher an einem Rahmen innerhalb der Dachöffnung bewegbar montiert ist. Ein derartiger Windabweiser funktioniert zum Abweisen des Windes in Aufwärtsrichtung weg von der Dachöffnung während des Fahrens. Im Laufe der Jahre wurde es jedoch offensichtlich, dass, teilweise weil die Dachöffnungen größer und größer ausgeführt werden, Windabweiser nicht mehr wirksam genug sind, um das Auftreten von Resonanzen zwischen der Luftströmung und dem Inneren des Fahrzeuges zu verhindern, den sogenannten "Brumm"-Effekt. Verschiedenartige Maßnahmen wurden durchgeführt, um die Gestalt der Windabweiser zu modifizieren, um das obige Problem abzuschwächen oder vollständig zu eliminieren, aber diese Anstrengungen sind nicht besonders erfolgreich gewesen.
DE 1 008 592 B , von welcher der Anspruch 1 abgegrenzt worden ist, offenbart einen Luftführungskanal an der Front der Dachöffnung an einem Fahrzeug. Der Kanal hat eine Weite, die mit der Weite des Daches korrespondiert, wobei der Querschnitt des Kanals in Richtung seines Auslasses abnimmt. In dem Ausführungsbeispiel von 3 ist der Luftauslass rückwärts schräg angeordnet.
Dokument DE 40 33 027 A wird als der nächstliegende Stand der Technik angesehen und offenbart eine Vorrichtung zum Reduzieren des Geräusches und der Resonanz in Fahrzeugschiebedachöffnungen, welche tangentialen Luftströmungen ausgesetzt sind. Sie weist einen Störungskörper auf, der in der Draufsicht eine Keilgestalt hat. In einem der Ausführungsbeispiele von 1 weist der Körper zwei Seitenwände auf, welche in Strömungsrichtung konvergieren und mittels einer oberen Wand mit einem Abstand zu der Fahrzeugdachhaut in Verbindung stehen.
DE 43 34 011 C offenbart eine Offendach-Konstruktion für ein Fahrzeug mit einer Vorrichtung zum Beeinflussen der Luftströmung. Sie weist einen Körper auf, welcher um ein Gelenk nahe dessen Vorderseite zwischen einer Inaktiv-Position innerhalb des Fahrzeugdachs und einer Aktiv-Position schwenkbar ist, wobei er aus dem Dach vorsteht.
Das Ziel der Erfindung ist, eine Offendach-Konstruktion bereitzustellen, wobei das oben beschriebene Problem auf eine wirksame Art und Weise eliminiert oder abgeschwächt wird.
Um das Ziel zu erreichen ist die erfindungsgemäße Offendach-Konstruktion charakterisiert durch die Merkmale des kennzeichnenden Abschnitts von Anspruch 1.
Durch Beschleunigen der Luft vor der Öffnung mit einer Venturidüse von jenem Typ wird es möglich, eine Luftströmung über der Dachöffnung auf eine sehr wirksame Art und Weise zu erzeugen, so dass die "Brumm"-Probleme nicht länger auftreten.
Da der Strömungskanal unter der Dachplatte ausgebildet ist, wird die Erscheinung des Fahrzeuges kaum durch diese Anordnung beeinflusst, wenn überhaupt, und da der Strömungskanal auf der oberen Seite mittels eines einstellbaren Abschnitts der Dachplatte begrenzt wird, wird die Anordnung nur aktiviert, wenn es dafür einen Bedarf gibt.
Ein großer Komfort wird erzielt, wenn die Mittel zum Erzeugen der Luftströmung automatisch von Mitteln einer Steuereinheit gesteuert werden können, beispielsweise in Abhängigkeit von der Position des Schließelements, der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und dergleichen. Auf diese Weise wird die wirksamste Position des Mittels vollständig automatisch ausgewählt, welche Position durch verschiedenartige Faktoren beeinflusst werden kann, wobei aber der Fahrer des Fahrzeugs selbst keine Betätigungen durchführen muss.
Die Erfindung wird hiernach detaillierter mit Bezug auf die Zeichnungen erklärt, welche ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen.
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts eines Fahrzeugs, welches die erfindungsgemäße Offendach-Konstruktion aufweist.
2 und 3 sind Längsschnittansichten eines Abschnitts des Fahrzeugs aus der 1, wobei zwei unterschiedliche Positionen der Offendach-Konstruktion gezeigt sind.
Die Zeichnung und zunächst die 1 zeigt ein Fahrzeug, welches eine Dachplatte 1 aufweist, in welcher eine Öffnung 2 für das Unterbringen einer Offendach-Konstruktion ausgebildet worden ist. In diesem Ausführungsbeispiel weist die Offendach-Konstruktion ein Verschlusselement in der Form eines starren Paneels 3 auf, welches transparent oder nichttransparent sein kann und welches die Dachöffnung 2 in seiner Schließposition schließt und welche aus der Schließposition in jedem Fall durch Verschieben des Paneels rückwärts unterhalb oder oberhalb der Dachplatte 1 geöffnet werden kann. Das Schließelement 3 kann auch aus einer faltbaren Abdeckung, Lamellen oder dergleichen bestehen. Der Betätigungsmechanismus für das Schließelement 3, welcher nicht gezeigt ist, bildet keinen Teil der Erfindung.
Die Dachöffnung 2, welche relativ groß ist, kann zu einem großen Ausmaß von dem Paneel 3 bloßgelegt werden und tatsächlich führt die relativ große Öffnung zu dem sogenannten "Brumm"-Problem, wodurch Resonanzen zwischen dem Wind, der über die Dachöffnung 2 strömt, und dem Inneren des Fahrzeugs auftreten. Um diesen Effekt zu verhindern, stellt die Erfindung Mittel zum Erzeugen einer beschleunigten Luftströmung über der Dachöffnung bereit, d.h. eine Luftströmung mit einer Geschwindigkeit, welche viel größer als die Geschwindigkeit des Fahrzeugs ist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird dies durch Anbringen der Dachplatte 1 vor der Dachöffnung mit einem oder mehreren einstellbaren Teilen oder Klappen 4 bewirkt, unter welchen ein Strömungskanal 5 ausgebildet worden ist. Die Pfeile in der 1 zeigen die Luftströmung durch den Strömungskanal 5 hindurch an.
Die 2 und 3 zeigen die Klappe 4 in ihren zwei unterschiedlichen Positionen. Die Klappe 4 ist in der 2 geschlossen, da das Paneel 3 der Offendach-Konstruktion auch geschlossen ist, so dass die Luftströmung F über die geschlossene Klappe 4 und das Paneel 3 ohne Behinderung strömen kann.
In der 3 ist die Klappe 4 offen und in dieser Position ist die Klappe 4 um einen Stift 6 geschwenkt worden, der an dem hinteren Ende der Klappe 4 vorhanden ist. Das Ergebnis davon ist, dass ein Einlass 7 an der Vorderseite der Klappe ausgebildet wird, welcher Einlass sich ungefähr horizontal erstreckt und sozusagen Luft in den Strömungskanal 5 schaufelt. Die Luft kann den Strömungskanal 5 wieder an einem Auslass 8 verlassen, welcher nach hinten mit einem relativ großen Winkel aufwärts geneigt ist. Wie klar in der 1 gezeigt ist, nimmt die Weite des Strömungskanals 5 des Einlasses 7 zum Auslass 8 hin ab, wobei auch die Höhe des Strömungskanals 5 vom Einlass 7 hin zum Auslass 8 abnimmt, wie in der 3 gezeigt. Daher wird in dem Strömungskanal 5 ein Venturi-Effekt erzeugt, wodurch die Geschwindigkeit der einströmenden Luft beträchtlich gesteigert wird, so dass die Luft mit einer hohen Geschwindigkeit am Auslass 8 ausströmt. Diese hohe Geschwindigkeit verhindert den "Brumm"-Effekt auf eine effektive Art und Weise.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich der Auslass 8 des Strömungskanals 5 über einen kleinen Abschnitt der Weite der Dachöffnung 2, was ausreichend sein kann, um den "Brumm"-Effekt zu verhindern. Der Strömung 5 kann einer größere Weite gegeben werden oder mehrere Klappen könne in einer Seite-an-Seite-Beziehung in der Dachplatte 1 ausgebildet sein. Anstelle der Verwendung einer aufwärts schwenkbaren Klappe 4 ist es natürlich auch möglich, den Einlass auf eine andere Art und Weise zu öffnen, beispielsweise durch Verschieben der Klappe in Aufwärtsrichtung, durch Wegschieben eines Schließelements oder dergleichen. Vorzugsweise ist die Konstruktion so gewählt, dass die Erscheinung des Fahrzeugs so wenig wie möglich, auf jeden Fall in der Inaktiv-Position der Anordnung, beeinflusst wird. Die Klappe 4 wird vorzugsweise mittels eines Elektromotors eingestellt. Daher ist es möglich, beispielsweise einen kleinen Elektromotor in der Klappe an sich einzubauen. Die Elektroniksteuerung ermöglicht es, beispielsweise abhängig von der Position des Schließelements 3, die Klappe einzustellen, so dass es möglich ist, eine optimal vorteilhafte Luftströmung über der Dachöffnung 2 in jeder Position des Paneels zu erzeugen. Außerdem ist es möglich, die Position eines Ventils 4 mit der Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu verbinden.
Aus dem Vorgehenden wird ersichtlich, dass die Erfindung eine Offendach-Konstruktion und ein damit versehenes Fahrzeug bereitstellt, mittels welcher ungewünschte Strömungseffekte über der Dachöffnung auf eine wirksame Weise verhindert werden.
Die Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene, in der Zeichnung gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt, welches auf mehrere Weisen innerhalb des Umfangs der Erfindung variiert werden kann. So kann der Vorderteil der Dachplatte Teil des Fahrzeugs sein, aber er kann auch Teil der Offendach-Konstruktion sein. Alternativ kann die Offendach-Konstruktion mit der gesamten Dachplatte einstückig ausgebildet sein.

Claims

Offendach-Konstruktion für ein Fahrzeug mit einer Öffnung (2) in der Dachplatte (1), wobei die Offendach-Konstruktion ein Schließelement (3) aufweist, welches in seiner Schließposition die Dachöffnung schließt und welches aus der Schließposition zu einer Offenposition rückwärts bewegbar ist, wobei nahe des Frontrandes der Dachöffnung ein Mittel (4–8) zum Beeinflussen der Luftströmung oberhalb der Dachöffnung vorgesehen ist, wenn das Schließmittel wenigstens teilweise offen ist, wobei die Anordnung einen Strömungskanal (5) aufweist, welcher unter der Dachplatte vor der Dachöffnung als eine Venturidüse ausgebildet ist, und wobei der Strömungskanal mit einem Einlass (7) und einem Auslass (8) versehen ist, wobei der Auslass nach hinten aufwärts geneigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskanal (5), dessen Auslass (8) sich nur über einen Teil der Weite der Dachöffnung erstreckt, auf der Oberseite von einem verstellbaren Teil (4) der Dachplatte (1) begrenzt ist, welches nahe seiner Hinterseite schwenkbar gelagert ist.
Offendach-Konstruktion gemäß Anspruch 1, wobei der Strömungskanal (5) mit einem Einlass (7) versehen ist, welcher sich ungefähr horizontal erstreckt.
Offendach-Konstruktion gemäß Anspruch 1 und 2, wobei die Weite des Strömungskanals (5) in der Strömungsrichtung abnimmt.
Offendach-Konstruktion gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Höhe des Strömungskanals (5) in der Strömungsrichtung abnimmt.
Offendach-Konstruktion gemäß Anspruch 3, wobei der gesamte Strömungskanal (5) sich nur über einen Teil der Weite der Dachöffnung (2) erstreckt.
Offendach-Konstruktion gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das verstellbare Teil (4) der Dachplatte eine Klappe ist, welche wenigsten an der Frontseite zum wahlweise Ausbilden oder Schließen des Einlasses (7) des Strömungskanals (5) vertikal verstellbar ist.
Offendach-Konstruktion gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Mittel (4–8) zum Erzeugen der Luftströmung elektrisch gesteuert wird.
Offendach-Konstruktion gemäß Anspruch 7, wobei das Mittel (4–8) zum Erzeugen der Luftströmung mittels einer Steuerungseinheit beispielsweise in Abhängigkeit von der Position des Schließelements (3), der Geschwindigkeit des Fahrzeuges und dergleichen automatisch gesteuert wird.
Fahrzeug mit einer Öffnung in dessen Dachplatte, welches mit der Offendach-Konstruktion gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche versehen ist.