DE10218387A1

DE10218387A1 - Öffnungsfähiges Fahrzeugdach

Info

Publication number: DE10218387A1
Application number: DE2002118387
Authority: DE
Inventors: Erwin Kohout; Roland Hahn; Peter Dannhaeuser; Nicolai Melchger; Juergen Ries
Original assignee: DaimlerChrysler AG; Webasto Vehicle Systems International GmbH
Current assignee: Webasto SE; Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2002-04-24
Filing date: 2002-04-24
Publication date: 2003-11-20
Anticipated expiration: 2022-04-25
Also published as: DE10218387B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach (1) mit wenigstens einer aus einer festen Dachhaut herausfahrbar angeordneten Windabweislamelle (2) sowie mit einer in Fahrtrichtung hinter der Windabweislamelle (2) angeordneten Vorrichtung zur Beeinflussung der Luftströmung. Die Vorrichtung (6) ist dadurch gekennzeichnet, dass sie in einem hinteren Bereich (7) der Windabweislamelle (2) gemeinsam mit dieser aus der Dachhaut herausfahrbar angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach mit wenigstens einer aus einer festen Dachhaut herausfahrbar angeordneten Windabweislamelle, die im eingefahrenen Zustand im wesentlichen bündig mit wenigstens einem hinter der Windabweislamelle liegenden Deckelelement angeordnet ist, sowie mit einer im Bereich der Windabweislamelle angeordneten zusätzlichen Vorrichtung zur Beeinflussung der Luftströmung.
Ein derartiges Fahrzeugdach ist bereits bekannt aus der EP 0 733 506 B1. Dort ist oberhalb der Windschutzscheibe des Fahrzeugs eine Windabweislamelle vorgesehen, die dazu dient, den Fahrtwind bei geöffnetem Deckel über die Dachöffnung hinweg zu leiten. Für eine zusätzliche Beeinflussung der Luftströmung im Bereich der Dachöffnung ist auf der Oberseite der Windabweislamelle ein fester Störkörper vorgesehen. Dieser Störkörper dient dazu, ein bei einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit bei teilweise oder vollständig geöffnetem Deckel im Fahrzeuginnenraum entstehendes niederfrequentes Geräusch zu unterdrücken, das auch als "Wummern" bezeichnet wird.
Eine von anderen, in geschlossenem Zustand unterhalb eines Deckels angeordneten Windabweisern bekannte Maßnahmen sieht abwechselnd vorspringende und demgegenüber zurückweichende Oberkanten vor, um eine Störung des an der Dachöffnung vorbeistreichenden Luftstroms oder dessen Zerlegung in unterschiedlich abgelenkte Teilströme zu erreichen. Derartige Ausbildungen eines schwenkbaren Windabweisers sind beispielsweise aus der DE 40 33 027 A1 bekannt. Dort sind in einer anderen Variante auch ein oder mehrere Störkörper vorgesehen, die im Bereich der Vorderkante der Dachöffnung fest angeordnet sind und eine sich in Fahrtrichtung nach vorn keilförmig verjüngende Kontur haben. Derartige fest angeordnete Störkörper beeinträchtigen das Erscheinungsbild des Fahrzeugdaches in geschlossenem Zustand und erzeugen dann unter Umständen selbst unerwünschte Windgeräusche.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Beeinflussung der Luftströmung im Bereich der Dachöffnung eines öffnungsfähigen Fahrzeugdachs zu schaffen, die ohne Beeinträchtigung des Fahrzeugdaches in geschlossenem Zustand auf einfache und zuverlässige Weise ein Wummern bei allen Fahrzeuggeschwindigkeiten wirksam unterdrückt.
Bei einem öffnungsfähigen Fahrzeugdach der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die zusätzliche Vorrichtung in einem oberen Bereich der Windabweislamelle angeordnet und gemeinsam mit der Windabweislamelle aus der Dachhaut herausfahrbar ist.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass der obere Bereich der zusätzlichen Vorrichtung bei geschlossener Windabweislamelle nicht in Erscheinung tritt. Damit werden auch Geräusche ausgeschlossen, wie sie von feststehenden Störkörpern bei geschlossenem Dach erzeugt werden. Ferner stellen derartige Störkörper bei einem stehenden Fahrzeug auch optisch eine Beeinträchtigung des Fahrzeugs dar. Dieser Nachteil wird durch die erfindungsgemäße Lösung ausgeschlossen. Andererseits wird der obere Bereich der Vorrichtung zur Umlenkung der Luftströmung immer dann wirksam, wenn durch das Herausstellen der Windabweislamelle aus der Dachhaut störende Windgeräusche entstehen könnten.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung.
Besonders geeignet ist eine Vorrichtung, die im wesentlichen als elastisch federndes Blech ausgebildet ist, das über eine Schwenkachse unterhalb der Windabweislamelle schwenkbar gelagert ist. Durch diesen Aufbau lässt sich die Vorrichtung als Tiefziehteil oder durch einen Biegevorgang aus einem Metall fertigen. Alternativ besteht die Vorrichtung wenigstens im wesentlichen aus einem elastischen Kunststoff.
Bevorzugt ist die Vorrichtung über ein Innenblech, an dem die Schwenkachse befestigt ist, mit der Windabweislamelle verbunden, so dass durch eine Schwenkbewegung der Windabweislamelle auch unmittelbar eine Schwenkbewegung der Vorrichtung ausgelöst wird.
Eine einfache Form der Lagerung der Vorrichtung wird dadurch geschaffen, dass an einem unteren Bereich der Vorrichtung mindestens drei erste Laschen vorgesehen sind, die sich im wesentlichen in Richtung der Kontur der Vorrichtung erstrecken und die Schwenkachse von ihrer Unterseite und von ihrer Oberseite umgreifen.
Von Vorteil ist es ebenfalls, wenn an der Vorrichtung zwei weitere Laschen angeordnet sind, die die Vorrichtung gegenüber der Welle gegen Verschieben in Längsrichtung der Welle sichern. Diese Laschen erstrecken sich im wesentlichen unter einem rechten Winkel zu den ersten Laschen.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, dass in einer Weiterbildung der Erfindung die Vorrichtung wenigstens in dem oberen, aus der Dachhaut herausfahrbaren Bereich von einer Kunststoffschicht bedeckt oder umspritzt ist. Dadurch wird sichergestellt, dass die Windabweislamelle bei der Relativbewegung der Vorrichtung gegenüber der Windabweislamelle oder ein sich in Fahrtrichtung hinter der Vorrichtung anschließendes Dachelement, insbesondere ein Glasdachteil, nicht verkratzt wird.
Zur Erhöhung der Stabilität der Vorrichtung ist deren oberer Bereich gegenüber einem flachen Bereich, der sich bis zur Schwenkachse erstreckt abgewinkelt und über mindestens eine Verstärkungsrippe abgestützt.
Von Vorteil erweist es sich weiterhin, wenn die Laschen, die die Vorrichtung gegenüber der Achse abstützen, diese zusätzlich gegenüber der Windabweislamelle sowie gegenüber einem unterhalb der Vorrichtung angeordneten Rahmenteil elastisch lagern. Dadurch wird erreicht, dass die Vorrichtung sich in jeder Position an den sie umgebenden Rahmenteilen abstützt und sich nicht relativ zu diesen bewegt. Materialabtrag durch scheuernde Bewegungen zwischen den Rahmenteilen und der Vorrichtung wird vermieden.
Mit Vorteil wird die Länge des oberen und des flachen Bereichs einerseits und der ersten Laschen andererseits so gewählt, dass durch eine geringe Entspannung der Laschen bei einer Schwenkbewegung der Windabweislamelle nach oben der obere Bereich aufgrund des längeren Hebelarms bezüglich der Schwenkachse einen größeren Weg zurücklegt als die ersten Laschen, so dass auch im Verhältnis zur Schwenkbewegung der Windabweislamelle der obere Bereich sich stärker nach oben richtet als die obere Kante der Windabweislamelle. Dadurch kommt der erwünschte Effekt zustande, dass die Vorrichtung über die ausgeschwenkte Windabweislamelle hinausragt, während sie bei abgesenkter Windabweislamelle nicht über die äußere Dachhaut hinausragt.
In einer alternativen Ausführungsform ist anstelle einer federnden Lagerung oder in Verbindung mit dieser vorgesehen, dass die Vorrichtung mit einem Ausstellhebel in Verbindung steht, durch dessen Bewegung der obere Bereich aus der Dachhaut herausfahrbar angeordnet ist. Dabei findet ein Ausstellhebel Verwendung, wie er beispielsweise bereits bei der DE 197 13 347 C1 und aus der DE 195 05 006 C1 zum Anheben eines Fahrzeugdachs zum Einsatz kommt. Durch den Ausstellhebel wird ein Anheben der Vorrichtung im wesentlichen synchron zum Ausschwenken der Windabweislamelle oder mit einer geringen zeitlichen Verzögerung eingeleitet, wobei die Vorrichtung durch einen eigenen Ausstellhebel noch stärker angehoben wird als das hintere Ende der Windabweislamelle, so dass der obere Bereich der Vorrichtung über den oberen Rand der Windabweislamelle hinausragt.
In vorteilhafter Weise ist die Vorrichtung über ein Gelenk drehbar mit einem Ende des Ausstellhebels verbunden ist, während dieser mit seinem anderen Ende mit einem motorisch bewegbaren Schlitten verbunden ist, der verschiebbar in einer an einem Rahmen des Fahrzeugs befestigten Gleitschiene gelagert ist. Auf diese Weise wird ein sicheres Anheben der Vorrichtung gewährleistet.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht eines Fahrzeugdachs mit geschlossenem Deckel;
Fig. 2 das Fahrzeugdach gemäß Fig. 1 mit nach oben geschwenkter Windabweislamelle, mit einer herausgefahrenen zusätzlichen Vorrichtung zur Beeinflussung der Luftströmung und vollständig geöffnetem Deckel;
Fig. 3a, 3b einen Längsschnitt durch einen Teilbereich des Fahrzeugdachs entlang der zentralen Längsachse des Fahrzeugs mit der Vorrichtung in eingefahrenem und in teilweise ausgefahrenem Zustand;
Fig. 4-6 die Vorrichtung in perspektivischer Ansicht, in der Draufsicht und in der Vorderansicht;
Fig. 7 die hintere Ansicht der aus dem Fahrzeugdach herausgefahrenen Vorrichtung (vergrößert);
Fig. 8 die Vorrichtung in einer Seitenansicht;
Fig. 9 die Vorrichtung im Längsschnitt (vergrößert) entlang einer Linie IX- IX in Fig. 5 und
Fig. 10 die Vorrichtung im Querschnitt entlang einer Linie X-X in Fig. 8.
Ein Fahrzeug weist ein Fahrzeugdach 1 (Fig. 1, 2) auf, das sich aus einer oberhalb der Windschutzscheibe angeordneten, schwenkbaren Windabweislamelle 2, einem hinter derselben liegenden verschiebbaren Deckel 3 sowie einer sich an diese anschließende feste Dachscheibe 4 zusammensetzt.
Im geschlossenen Zustand gemäß Fig. 1 bietet das Fahrzeugdach 1 ein vollkommen glattflächiges Erscheinungsbild. Der Deckel 3 ist zur Freigabe einer Dachöffnung 5 nach hinten über das feste Fahrzeugdach 1 verschiebbar. Zum Ausstellen des Deckels 3 sowie der Windabweislamelle 2 dient jeweils eine Anhebemechanik, die in der DE 197 13 347 C1 näher beschrieben ist und auf deren Offenbarung sowohl hinsichtlich des Deckels 3 und der Windabweislamelle 2 als auch hinsichtlich des Herausfahrens einer zusätzlichen Vorrichtung 6 zur Beeinflussung der Luftströmung hiermit ausdrücklich Bezug genommen wird, so dass die auf diese Bewegung bezogene Beschreibung der DE 197 13 347 C1 auch als Teil der Offenbarung dieser Erfindung anzusehen ist.
Dabei liegt es im Rahmen dieser Erfindung, die Bewegung der Windabweislamelle 2 und der Vorrichtung 6 unmittelbar miteinander zu koppeln als auch diese einzeln über eine jeweils eigene Anhebemechanik zu bewegen.
Die zusätzliche Vorrichtung 6 ist bei geschlossener Windabweislamelle 2 vollständig unterhalb der Dachhaut angeordnet und ragt mit einem oberen, wenigstens teilweise aus dem Fahrzeugdach 1 ausstellbaren Bereich 7 (Fig. 3a, 3b, 7) in einen Schlitz 8 hinein, den dieser bei abgesenkter Windabweislamelle 2 nach oben mit der Windabweislamelle 2 und dem Deckel 3 bündig abschließt.
An ihrer Unterseite ist die Windabweislamelle 2 über eine Klebeschicht 9 mit einem Innenblech 10 verbunden. Die Windabweislamelle 2 ist über eine (hier nicht dargestellte) Schwenkachse in Richtung eines Doppelpfeils A verschwenkbar. Unterhalb des Innenblechs 10 und oberhalb eines Dachrahmens 11 ist die Vorrichtung 6 über eine mit dem Innenblech 10 verbundene Schwenkachse 12 schwenkbar gegenüber der Windabweislamelle 2 gelagert. Durch federnde Laschen 13, 14 und 15 (Fig. 3a, 3b, 4-6) ist die Vorrichtung 6 gleichzeitig elastisch zwischen der Unterseite des Innenblechs 10 und der Oberseite des Dachrahmens 11 gelagert. An ihren Endbereichen 16 und 17 haben die Laschen 13-15 bevorzugt gegenüber dem Innenblech 10 bzw. dem Dachrahmen 11 eine konkave Form, so dass sie gegenüber dem Innenblech 10 und dem Dachrahmen 11 auch eine Transversalbewegung durchführen können, ohne sich zu verklemmen. Aufgrund der Elastizität der im geschlossenen Zustand unter Vorspannung stehenden Laschen 13-15 (in Fig. 8 im entspannten Zustand dargestellt) wird gewährleistet, dass die zusätzliche Vorrichtung 6 alle Schwingungen des Fahrzeugs senkrecht zur Bewegungsrichtung mit vollzieht, ohne selber störende Geräusche zu verursachen. Die Laschen 13-15 umgreifen die Schwenkachse 12 von ihrer Oberseite und von ihrer Unterseite und sind im Bereich der Schwenkachse 12 an deren äußere Kontur angepasst, so dass die zusätzliche Vorrichtung 6 fest auf dieser sitzt.
Durch die Elastizität der Laschen 13-15 wird erreicht, dass sich die Vorrichtung 6 mit einem, den Laschen 13-15 auf der anderen Seite der Schwenkachse 12 gegenüberliegenden flachen Bereich 18 nach oben bewegt, wenn die Windabweislamelle 2 aus der Dachhaut herausgeschwenkt wird, so dass der obere, ausstellbare Bereich 7 über die Dachhaut herausgeschwenkt wird. Da die Laschen 13-15 eine geringere Länge haben als der flache Bereich 18, wird dieser bei einem kleinen Schwenkweg der Laschen 13-15 um einen viel größeren Weg geschwenkt, so dass bei einer Schwenkung der Windabweislamelle 2 nach oben gleichzeitig der Bereich 18 und mit ihm der Bereich 7 stärker angehoben werden als der hintere Rand der Windabweislamelle 2. Auf diese Weise wird erfindungsgemäß erreicht, dass die Vorrichtung 6 immer nur dann über die Windabweislamelle 2 hinausragt, wenn diese nach oben ausgestellt, also in Funktion ist.
Die gesamte zusätzliche Vorrichtung 6 besteht aus einem elastischen Material, bevorzugt aus einem Blech, insbesondere Stahlblech. In dem Bereich 7 ist das Blech von einem Kunststoffmantel 19 umgossen, um ein Verkratzen der Windabweislamelle 2 oder des vorderen Randes des Deckels 3 zu verhindern.
Die Vorrichtung 6 weist im rechten Winkel zu der von dem flachen Bereich 18 sowie von den Laschen 13-15 gebildeten Ebene Laschen 20, 21 (Fig. 4-6, 8) auf, die seitlich entlang von Stirnseiten der Schwenkachse 12 verlaufen und an ihren vorderen Enden in Richtung zu der Schwenkachse 12 zurückgebogen sind. Dadurch wird ein seitliches Verschieben der Vorrichtung 6 gegenüber der Schwenkachse 12 verhindert. Die Schwenkachse 12 ist ihrerseits über fest mit dem Innenblech 10 verbundene und von diesem nach unten abgebogene Stifte 22, 23 (Fig. 10) drehfest gegenüber der Windabweislamelle 2 gelagert. Der Dachrahmen 11 hat unterhalb der Schwenkwelle 12 einen abgesenkten Bereich 24, durch den genügend Platz für den Schwenkbereich der zusätzlichen Vorrichtung 6 geschaffen wird.
Zur Erhöhung der Stabilität ist der obere Bereich 7 gegenüber dem flachen Bereich 18 über eine Verstärkungsrippe 25 (Fig. 8) abgestützt.
Anstelle der festen Verbindung zwischen der zusätzlichen Vorrichtung 6 und der Windabweislamelle 2 ist in einer anderen, hier nicht dargestellten Ausführungsform vorgesehen, dass die Vorrichtung über einen eigenen Ausstellhebel betätigt wird, der während des Ausschwenkens der Windabweislamelle die Vorrichtung ausschwenkt. Dabei vollzieht die Vorrichtung jeweils einen längeren Schwenkweg. Beide Ausstellhebel sind vorzugsweise mit derselben Ausstellmechanik verbunden. Die Vorrichtung 6 ist über ein Gelenk drehbar mit einem Ende des Ausstellhebels verbunden. Dieser stützt sich mit seinem anderen Ende an einem motorisch bewegbaren Schlitten ab, der verschiebbar in einer an einem Rahmen des Fahrzeugs befestigten Gleitschiene gelagert ist. Bezugszeichenliste 1 Fahrzeugdach
2 Windabweislamelle
3 Deckel
4 Dachscheibe
5 Dachöffnung
6 (zusätzliche) Vorrichtung
7 hinterer Bereich
8 Schlitz
9 Klebeschicht
10 Innenblech
11 Dachrahmen
12 Schwenkachse
13 Lasche
14 Lasche
15 Lasche
16 Endbereich
17 Endbereich
18 flacher Bereich
19 Kunststoffmantel
20 Lasche
21 Lasche
22 Stift
23 Stift
24 abgesenkter Bereich
25 Verstärkungsrippe
A Doppelpfeil

Claims

1. Öffnungsfähiges Fahrzeugdach (1) mit wenigstens einer aus einer festen Dachhaut herausfahrbar angeordneten Windabweislamelle (2), die im eingefahrenen Zustand im wesentlichen bündig in Bezug auf wenigstens ein hinter der Windabweislamelle liegendes Deckelelement angeordnet ist, sowie mit einer im Bereich der Windabweislamelle (2) angeordneten zusätzlichen Vorrichtung (6) zur Beeinflussung der Luftströmung, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (6) an der Windabweislamelle (2) derart angeordnet ist, dass sie beim Herausfahren der Windabweislamelle (2) über die Dachhaut über deren Hinterkante herausfahrbar ist.

2. Öffnungsfähiges Fahrzeugdach (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (6) durch eine federnde Vorspannung beim Herausfahren der Windabweislamelle (2) selbsttätig über deren Hinterkante herausfahrbar ist.

3. Öffnungsfähiges Fahrzeugdach (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (6) im wesentlichen als elastisches Kunststoffteil oder als elastisch federndes Blech ausgebildet ist, das über eine Schwenkachse (12) unterhalb der Windabweislamelle (2) schwenkbar gelagert ist.

4. Öffnungsfähiges Fahrzeugdach (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (12) über ein Innenblech (10) fest mit der Windabweislamelle (2) verbunden ist.

5. Öffnungsfähiges Fahrzeugdach (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an einem unteren Bereich der Vorrichtung (6) mehrere erste Laschen (13-15) vorgesehen sind, die die Schwenkachse (12) von ihrer Unterseite und von ihrer Oberseite umgreifen.

6. Öffnungsfähiges Fahrzeugdach (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der Vorrichtung (6) zweite Laschen (20, 21) ausgebildet sind, die die Vorrichtung (6) gegenüber der Schwenkachse (12) gegen Verschieben in Längsrichtung der Schwenkachse (12) sichern.

7. Öffnungsfähiges Fahrzeugdach (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (6) in dem oberen, über die Windabweislamelle (2) herausfahrbaren Bereich (7) von einem Kunststoffmantel (19) bedeckt oder umspritzt ist.

8. Öffnungsfähiges Fahrzeugdach (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (6) in einem hinteren Bereich (7) gegenüber einem flachen Bereich (18), der sich bis zu der Schwenkachse (12) erstreckt, nach oben abgewinkelt ist.

9. Öffnungsfähiges Fahrzeugdach (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der hintere Bereich (7) gegenüber dem flachen Bereich (18) über mindestens eine Verstärkungsrippe (25) abgestützt ist.

10. Öffnungsfähiges Fahrzeugdach (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Laschen (13-15) die Vorrichtung (6) gegenüber der Windabweislamelle (2) sowie gegenüber einem unterhalb der Vorrichtung angeordneten Rahmenteil unter Federspannung elastisch lagern.

11. Öffnungsfähiges Fahrzeugdach (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass obere Bereich (7) und der flache Bereich (18) in Bezug auf die Schwenkachse (12) einen längeren Hebelarm bilden als die ersten Laschen (13-15) und dass die Vorrichtung (6) bei einer Schwenkbewegung der Windabweislamelle (2) jeweils mit ihrem oberen Bereich eine stärkere Bewegung macht als die Windabweislamelle (2).

12. Öffnungsfähiges Fahrzeugdach (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (6) mit einem Ausstellhebel in Verbindung steht, durch dessen Bewegung der obere Bereich (7) aus der Dachhaut herausfahrbar angeordnet ist.

13. Öffnungsfähiges Fahrzeugdach (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (6) über ein Gelenk drehbar mit einem Ende des Ausstellhebels verbunden ist und dass dieser mit seinem anderen Ende mit einem motorisch bewegbaren Schlitten verbunden ist, der verschiebbar in einer an einem Rahmen des Fahrzeugs befestigten Gleitschiene gelagert ist.