DE10013433A1 - Deckel für eine Dachöffnung eines Kraftfahrzeuges - Google Patents
Deckel für eine Dachöffnung eines KraftfahrzeugesInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen in einer Dachöffnung eines Kraftfahrzeuges aufgenommenen Deckel, dessen Hinterkante von einer Schließstellung in eine Offenstellung nach außen verstellbar ist. DOLLAR A Um die Geräuschentwicklung während der Fahrt bei ausgestellter Hinterkante zu reduzieren, wird im Bereich der Hinterkante am Deckel ein Quersteg angeordnet, der zumindest in der Offenstellung vom Deckel nach unten absteht und wenigstens eine Eintrittsöffnung und wenigstens eine damit kommunizierende Austrittsöffnung aufweist.
Description
Die Erfindung betrifft einen in einer Dachöffnung eines
Kraftfahrzeuges aufgenommenen Deckel mit den Merkmalen des
Oberbegriffs des Anspruches 1.
Aus der EP 0 458 083 B1 ist ein derartiger Deckel bekannt, der
so am Fahrzeug angebracht ist, daß eine Hinterkante des
Deckels von einer Schließstellung in eine Offenstellung nach
außen verstellbar ist.
Bei derartigen Deckeln kann es während der Fahrt bei offenem
bzw. ausgestelltem Deckel zu einer störenden
Geräuschentwicklung kommen. Abhängig von der
Fahrgeschwindigkeit und dem Ausstellwinkel können Heul- oder
Pfeifgeräusche auftreten, die durch die Umströmung des Deckels
und durch die Absaugung von Innenraumluft durch einen zwischen
Hinterkante und Fahrzeugdach ausgebildeten Deckelspalt
entstehen.
Beim bekannten Deckel werden die unerwünschten Heul- und
Pfeifgeräusche dadurch reduziert, daß an der Hinterkante des
Deckels ein flächiger Ansatz angebracht wird, der sich bei
ausgestelltem Deckel nach unten oder nach hinten erstreckt,
und daß an dem freien Ende dieses Ansatzes mehrere,
nebeneinander angeordnete und den Ansatz verlängernde,
flächige Vorsprünge ausgebildet werden.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem,
für einen Deckel der eingangs genannten Art eine andere
zweckmäßige Ausführungsform anzugeben, bei der die
Geräuschentwicklung reduziert ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch einen Deckel mit den
Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, der
Luftströmung, die bei ausgestelltem Deckel entlang des Deckels
strömt und durch den Deckelspalt austritt, einen Teil der Luft
an einer Stelle zu entnehmen und an einer anderen Stelle
wieder zurückzuführen. Durch diese Luftzurückführung kann eine
Verwirbelung im Randbereich der Luftströmung erzeugt werden,
wodurch sich das Strömungsbild dieser Luftströmung soweit
verändert, daß die Geräuschentwicklung reduziert ist. Die
Entnahmestelle für die Luft wird dabei durch wenigstens eine
Eintrittsöffnung gebildet, und durch wenigstens eine damit
kommunizierende Austrittsöffnung erfolgt die Wiedereinleitung
des abgezweigten Nebenstroms in den Hauptstrom der
Luftströmung. Eintrittsöffnung und Austrittsöffnung sind dabei
so angeordnet, daß sich ein Druckgefälle von der
Eintrittsöffnung zur Austrittsöffnung ausbildet.
Ein solches Druckgefälle wird bevorzugt dadurch erzeugt, daß
die Eintrittsöffnung nach vorne und die Austrittsöffnung nach
unten und/oder nach hinten offen ist. Ebenso ist es möglich,
die Eintrittsöffnung nach hinten und die Austrittsöffnung nach
unten offen auszubilden, wobei dann an der Austrittsöffnung
ein Unterdruck entstehen kann, der das Druckgefälle iniziiert.
Windkanalversuche haben gezeigt, daß sich eine besonders
effektive Geräuschreduzierung dann ergibt, wenn die wenigstens
eine Eintrittsöffnung und die zugehörige wenigstens eine
Austrittsöffnung so angeordnet und/oder orientiert sind, daß
Luft aus einer innen entlang des Deckels ausgebildeten, von
vorne nach hinten gerichteten Luftströmung in die wenigstens
eine Eintrittsöffnung eintritt und geneigt zur Luftströmung
aus der zugehörigen wenigstens einen Austrittsöffnung austritt
und wieder in die Luftströmung eintritt. Durch die geneigte
Zuführung der abgezweigten Luft kommt es zumindest in einem
dem Deckel zugewandten Bereich der Luftströmung zu einer
Vermischung bzw. Verwirbelung der Luftströmung. Die dadurch
ausgebildeten Turbulenzen haben zur Folge, daß sich die
Geräuschentwicklung reduziert. Besonders gute Ergebnisse
lassen sich dann erzielen, wenn die aus der wenigstens einen
Austrittsöffnung austretende Luft etwa quer zur Luftströmung
in diese eingeleitet wird.
Eine von oben nach unten gerichtete Ausströmung aus der
wenigstens einen Austrittsöffnung kann dadurch erzielt werden,
daß die wenigstens eine Eintrittsöffnung näher am Deckel
ausgebildet ist als die zugehörige wenigstens eine
Austrittsöffnung.
Zweckmäßig wird der die Eintrittsöffnungen und
Austrittsöffnungen enthaltende Quersteg durch einen der
Hinterkante zugeordnete Abschnitt eines Tragrahmens des
Deckels gebildet, der zur Halterung des Deckels dient.
Beispielsweise ist der Deckel im wesentlichen durch eine
Glasscheibe gebildet, die vom Tragrahmen gehalten ist, um die
Ausstellfunktion zu realisieren.
Entsprechend einer besonders vorteilhaften Ausführungsform
kann die wenigstens eine Eintrittsöffnung durch einen Spalt
zwischen Deckel und Quersteg ausgebildet sein. Eine solche
Ausführungsform kann mit einem geringen Aufwand realisiert
werden.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den
Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand
der Zeichnungen.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die
nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der
jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den
Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den
Zeichnungen dargestellt und wird in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen, jeweils schematisch,
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht auf einen
Personenkraftwagen, der mit einem Deckel nach der
Erfindung ausgestattet ist,
Fig. 2 eine perspektivische Detailansicht auf den Deckel aus
Fig. 1 bei einem vergrößerten Maßstab und
Fig. 3 eine Schnittansicht durch einen Abschnitt des Deckels
entsprechend den Schnittlinien III in Fig. 2.
Entsprechend Fig. 1 weist ein Kraftfahrzeug 1, hier ein
Personenkraftwagen, in seinem Dach 2 eine Dachöffnung 3 auf,
in der ein Deckel 4 angeordnet ist. Ein derartiger Deckel 4
kann als Schiebe-Deckel oder als Hub-Deckel oder als Schiebe-
Hub-Deckel ausgebildet sein. Der Deckel 4 wird vorzugsweise
aus einem durchsichtigen Material, insbesondere aus Glas
hergestellt. Ebenso sind Ausführungsformen aus Metall oder
Kunststoff möglich.
Der Deckel 4 ist zwischen einer Schließstellung, in welcher
der Deckel 4 die Dachöffnung 3 dicht verschließt, und einer
Hubstellung bzw. Offenstellung verstellbar, in welcher eine
Hinterkante 5 des Deckels 4 nach außen, also hier nach oben,
verstellt ist. In dieser in Fig. 1 wiedergegebenen
Offenstellung ist zwischen der Hinterkante 5 des Deckels 4 und
dem Fahrzeugdach 2 ein nach hinten offener Deckelspalt 6
ausgebildet, durch den eine mit Pfeilen symbolisierte
Luftströmung 7 aus dem Innenraum des Fahrzeuges 1 austritt.
Diese Luftströmung 7 strömt dabei im Inneren des Fahrzeuges 1
entlang des Deckels 4 von vorne nach hinten. Die Luftströmung
7 wird während der Fahrt des Fahrzeuges 1 durch eine am
Deckelspalt 6 angreifende Saugwirkung erzeugt. Durch die
Interaktion dieser Luftströmung 7 mit der Umströmung des
Fahrzeuges 1 kann es bei herkömmlichen Deckeln 4 zu einer
störenden Geräuschentwicklung kommen.
Entsprechend Fig. 2 ist an einer dem Fahrzeuginnenraum
zugewandten Seite des Deckels 4, also an der Unterseite des
Deckels 4, in einem Bereich nahe der Hinterkante 5 ein
Quersteg 8 angebracht. Der Quersteg 8 ist "im Bereich der
Hinterkante 5" angeordnet, das heißt der Quersteg 8 kann
sowohl direkt an der Hinterkante 5 als auch mit Abstand dazu
angeordnet sein. Dieser Quersteg 8 erstreckt sich dabei über
etwa die gesamte Breite der Hinterkante 5 und verläuft somit
etwa quer zur Fahrzeuglängsrichtung und folglich auch quer zur
Luftströmung 7. Der Quersteg 8 steht von der Unterseite des
Deckels 4 zum Fahrzeuginneren, das heißt nach unten ab. Ein
solcher Quersteg 8 kann als zusätzliches Bauteil ausgebildet
sein, das zur Erzielung der angestrebten Geräuschreduzierung
zusätzlich am Deckel 4 angebracht ist. Insbesondere bei einem
Deckel 4 aus Glas kann der Deckel 4 einen Tragrahmen 9
aufweisen, an dem der Deckel 4 gehaltert ist. Der Quersteg 8
ist dann vorzugsweise durch einen der Hinterkante 5
zugeordneten Abschnitt dieses Tragrahmens 9 gebildet. Der
Tragrahmen 9 ist in Fig. 2 - abgesehen von dem den Quersteg 8
bildenden Abschnitt - mit unterbrochener Linie dargestellt.
An einer Vorderseite des Querstegs 8 weist dieser in der in
Fig. 2 dargestellten Ausführungsform mehrere, nebeneinander
positionierte Eintrittsöffnungen 10 auf, die nach vorn, also
zur Anströmseite der Luftströmung 7 offen sind.
Bei der Darstellung gemäß Fig. 3 sind verschiedene
Eintrittsöffnungen 10a und 10b wiedergegeben, die kumulativ
oder alternativ am Quersteg 8 ausgebildet sein können. An
einer Unterseite und/oder an einer Rückseite weist der
Quersteg 8 Austrittsöffnungen 11, nämlich 11a und 11b, auf,
die nach unten bzw. nach hinten offen sind. Bei einer
entsprechenden Anordnung kann eine derartige Austrittsöffnung
11 auch gleichzeitig nach unten und hinten offen sein. Die
unterschiedlichen Austrittsöffnungen 11a und 11b gemäß Fig. 3
können ebenfalls kumulativ oder alternativ am Quersteg 8
angebracht sein.
Die Öffnungen 10 und 11 können grundsätzlich einen beliebigen
Öffnungsquerschnitt aufweisen. Beispielsweise können
kreisförmige, elliptische, schlitzförmige Querschnitte für die
Öffnungen 10 und 11 vorgesehen sein. Die in Fig. 3
dargestellte Eintrittsöffnung 10a ist durch einen Spalt
zwischen dem Deckel 4 und dem Quersteg 8 ausgebildet. Dieser
Spalt bzw. diese Eintrittsöffnung 10a kann sich zweckmäßig
entlang etwa der gesamten Breite des Querstegs 8 erstrecken.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform besitzt der
Quersteg 8 ein etwa U-förmiges Hohlprofil. Im Falle einer
Luftströmung 7, die im wesentlichen parallel zum Deckel 4
verläuft, kann ein Teil der transportierten Luft durch die
Eintrittsöffnungen 10a bzw. 10b in ein Inneres 12 des
Querstegs 8 eindringen. Eine sich dabei ausbildende
Eintrittsströmung ist durch Pfeile 14 symbolisiert. Im Inneren
12 erfolgt eine Umlenkung der eingedrungenen Luft. Aufgrund
der herrschenden Druckverhältnisse kommt es dann zu einem
Austritt der Luft aus dem Inneren 12 durch die
Austrittsöffnungen 11a und 11b. Durch die Anordnung bzw.
Positionierung der Austrittsöffnungen 11 relativ zu den
Eintrittsöffnungen 10 ergibt sich dabei eine Austrittsströmung
13, die gegenüber der Luftströmung 7 geneigt verläuft. Die
Strömungsrichtung der aus den Austrittsöffnungen 11
austretenden Luft ist dabei so orientiert, daß sich die Luft
vom Deckel 4 entfernt. Es ist klar, daß die Austrittsöffnung
13 diese Strömungsrichtung nur bis zur Interaktion mit der
Haupt-Luftströmung 7 aufweist, so daß diese Strömungsrichtung
regelmäßig nur im Millimeterbereich auftritt. Dadurch dringt
die Austrittsströmung 13 an einer dem Deckel 4 zugewandten
Seite in die Luftströmung 7 ein. Auf diese Weise kommt es zu
einer mehr oder weniger starken Durchmischung bzw.
Wirbelbildung in der Luftströmung 7. Diese Wechselwirkung ist
in Fig. 3 durch entsprechend dargestellte Pfeile angedeutet.
Die Neigung der aus dem Quersteg 8 austretenden
Austrittsströmung 13 relativ zur Luftströmung 7 wird dadurch
erzeugt, daß die Austrittsöffnungen 11 bezüglich den
Eintrittsöffnungen 10 tiefer, das heißt mit größerer
Entfernung vom Deckel 4 am Quersteg 8 angeordnet sind. Eine
besonders intensive Durchmischung zwischen der
Austrittsströmung 13 und der Luftströmung 7 wird dann
erreicht, wenn die Austrittsströmung 13 eine besonders große
Neigung gegenüber der Luftströmung 7 aufweist. Bei den an der
Unterseite des Querstegs 8 angebrachten Austrittsöffnungen 11a
weist die Austrittsströmung 13 einen Winkel von etwa 90°
gegenüber der Hauptströmung 7 auf.
Während Fig. 3 eine bevorzugte Ausführungsform zeigt, ist auch
eine Variante möglich, bei der die Öffnungen 10a und 10b nicht
vorhanden sind, wobei dann die Öffnung 11b als nach hinten
offene Eintrittsöffnung und die Öffnung 11a als nach unten
offene Austrittsöffnung dient. Durch eine entsprechende
Umströmung der Austrittsöffnung 11a kann sich dort ein
Unterdruck einstellen, der ein Druckgefälle bis zur Öffnung
11b erzeugt. Dadurch kommt es ebenfalls zu einer
Austrittsströmung 13 an der Austrittsöffnung 11a.
Über das hohle Innere 12 des Querstegs 8 können die
Eintrittsöffnungen 10 mit den Austrittsöffnungen 11
kommunizieren. Bei der in Fig. 3 wiedergegebenen
Ausführungsform kommunizieren dabei sämtliche
Eintrittsöffnungen 10 mit sämtlichen Austrittsöffnungen 11.
Ebenso ist eine Ausführungsform denkbar, bei der der Quersteg
8 Kanäle enthält, z. B. Rohre oder Bohrungen, die jeweils eine
Eintrittsöffnung 10 mit einer Austrittsöffnung 11 verbinden.
Claims (13)
1. In einer Dachöffnung (3) eines Kraftfahrzeuges (1)
aufgenommener Deckel (4), dessen Hinterkante (5) von einer
Schließstellung in eine Offenstellung nach außen verstellbar
ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich der Hinterkante (5) am Deckel (4) ein Quersteg
(8) angeordnet ist, der zumindest in der Offenstellung vom
Deckel (4) nach unten absteht und wenigstens eine
Eintrittsöffnung (10) sowie wenigstens eine damit
kommunizierende Austrittsöffnung (11) aufweist.
2. Deckel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Eintrittsöffnung (10) nach vorne offen ist
und daß wenigstens eine Austrittsöffnung (11) nach unten und/oder hinten offen ist.
daß wenigstens eine Eintrittsöffnung (10) nach vorne offen ist
und daß wenigstens eine Austrittsöffnung (11) nach unten und/oder hinten offen ist.
3. Deckel nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die wenigstens eine Eintrittsöffnung (11b) nach hinten
offen ist und daß wenigstens eine Austrittsöffnung (11a) nach
unten offen ist.
4. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die wenigstens eine Eintrittsöffnung (10) und die
zugehörige wenigstens eine Austrittsöffnung (11) so angeordnet
und/oder orientiert sind, daß Luft aus einer innen entlang des
Deckels (4) ausgebildeten, von vorne nach hinten gerichteten
Luftströmung (7) in die wenigstens eine Eintrittsöffnung (10)
eintritt und geneigt zur Luftströmung (7) aus der zugehörigen
wenigstens einen Austrittsöffnung (11) austritt und wieder in
die Luftströmung (7) eintritt.
5. Deckel nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die aus der wenigstens einen Austrittsöffnung (11)
austretende Strömung (13) so orientiert ist, daß sie sich vom
Deckel (4) entfernt.
6. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die wenigstens eine Eintrittsöffnung (10) näher am Deckel
(4) ausgebildet ist als die zugehörige wenigstens eine
Austrittsöffnung (11).
7. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich der Quersteg (8) und die Öffnungen (10, 11) etwa über
die gesamte Breite der Hinterkante (5) erstrecken.
8. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Quersteg (8) durch einen der Hinterkante (5)
zugeordneten Abschnitt eines Tragrahmens (9) des Deckels (4)
gebildet ist.
9. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Quersteg (8) ein Hohlprofil aufweist, dessen Inneres
(12) mit der wenigstens einen Eintrittsöffnung (10) und mit
der wenigstens einen Austrittsöffnung (11) kommuniziert.
10. Deckel nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Hohlprofil im wesentlichen U-förmig oder V-förmig
ausgebildet ist.
11. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Eintrittsöffnung (10) und/oder wenigstens
eine Austrittsöffnung (11) kreisförmig oder elliptisch oder
schlitzförmig ausgebildet ist.
12. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Eintrittsöffnung (10a) durch einen Spalt
zwischen Deckel (4) und Quersteg (8) gebildet ist.
13. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Eintrittsöffnung (10) über einen Kanal mit
der zugehörigen Austrittsöffnung (11) kommuniziert.
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DE2000113433 DE10013433C2 (de) | 2000-03-17 | 2000-03-17 | Deckel für eine Dachöffnung eines Kraftfahrzeuges |
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