DE10060610B4

DE10060610B4 - Fahrzeugdach mit integriertem Lüfter

Info

Publication number: DE10060610B4
Application number: DE10060610A
Authority: DE
Inventors: Markus Strommer; Helmut Teschner
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2000-12-05
Filing date: 2000-12-05
Publication date: 2005-09-22
Anticipated expiration: 2020-12-06
Also published as: US6588833B2; US20020130534A1; DE10060610A1

Abstract

Fahrzeugdach mit einem verstellbaren Schließelement (10) für eine Öffnung (12) in einer festen Dachhaut (14) zum wahlweisen Verschließen bzw. mindestens teilweisen Freilegen der Öffnung (12), sowie mit einem Schiebehimmel (26), welcher unterhalb der Dachöffnung (12) und des Schließelements (10) angeordnet ist und verschiebbar ist, um das Schließelement (10) bzw. die Dachöffnung (12) bezüglich des Fahrzeuginnenraums (28) wahlweise abzudecken oder mindestens teilweise freizugeben, wobei mindestens ein elektrisch betriebener Lüfter (30) in den Schiebehimmel (26) integriert ist, der so betreibbar ist, dass er Frischluft durch den Schiebehimmel (26) hindurch in den Fahrzeuginnenraum (28) einbläst, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. jeder Lüfter (30) auf der Ansaug- und/oder Ausblasseite mit einem Filter (32) versehen ist, um die in den Fahrzeuginnenraum (28) eingeblasene Frischluft zu reinigen, und dass der zumindest eine Lüfter (30) in einem hinteren Bereich des Schiebehimmels (26) angeordnet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 bzw. Anspruch 3.

Ein solches gattungsgemäßes Fahrzeugdach ist aus der EP 0 448 807 B1 bekannt, wobei das Schließelement als transparenter, mit seiner Hinterkante ausstellbarer Deckel ausgebildet ist, in den ein Solarmodul als Stromquelle für die Lüfter integriert ist, und der Schiebehimmel so ausgebildet ist, dass er einen vorderen Teil umfasst, in welchen Axialstromlüfter integriert sind und der bei mit seiner Hinterkante ausgestelltem Deckel mit seiner Vorderkante angehoben werden und an dem Deckel arretiert werden kann, um in dieser Stellung mittels der Lüfter den Fahrzeuginnenraum mit Frischluft zu versorgen. Diese Stellung ist vor allem als Standbelüftung vorgesehen.

Nachteilig bei diesem Fahrzeugdach ist, dass mit der eingeblasenen Frischluft auch Verunreinigungen, Geruchsstoffe, Schadstoffe oder Reizstoffe, wie beispielsweise Staub oder Pollen, in größerer Menge in den Fahrzeuginnenraum gelangen können.

Aus der DE 39 38 259 C1 ist ein Fahrzeugdach bekannt, bei welchem ein Axialstromlüfter so zwischen dem hinteren Rand einer Dachöffnung und dem hinteren Endbereich des Deckels angebracht ist, dass der Lüfter beim Ausstellen der Deckelhinterkante mit seinem vorderen Ende nach oben geklappt wird, wobei der Lüfter in dieser Stellung Frischluft durch den Spalt zwischen dem hinteren Dachöffnungsrand und der Deckelhinterkante in den Fahrzeuginnenraum einbläst.

Aus der DE 36 43 436 A1 ist ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach bekannt, bei welchem in einen verstellbaren Deckel für die Dachöffnung ein Querstromlüfter integriert ist, um Frischluft in den Fahrzeuginnenraum einzublasen.

Aus der DE 198 15 893 A1 ist ein in einem Fahrzeugdach fest eingebauter Dachlüfter bekannt, der eine vergleichsweise große Bauhöhe aufweist und einen Filter enthält, der nicht näher erläutert ist.

Schließlich zeigt die DE 39 37 642 A1 eine Belüftungsvorrichtung für ein hochstellbares Fahrzeug-Dachfenster, an dem ein ein Lüfterrad enthaltendes Lüftergehäuse fest angebracht ist, welches als hochstellbare Haltevorrichtung für das Dachfenster dient.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach zu schaffen, bei welchem der Fahrzeuginnenraum auch bei Standperioden in effizienter Weise belüftet werden kann und dennoch die Ansammlung von Verunreinigungen, Geruchsstoffen, Schadstoffen oder Reizstoffen im Fahrzeuginnenraum verhindert werden kann. Es ist ferner Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach zu schaffen, bei welchem die Lüftungsfunktion möglichst gut an die jeweiligen Betriebsumstände angepasst werden kann.

Die erste Aufgabe wird gelöst durch ein Fahrzeugdach gemäß Anspruch 1. Bei dieser Lösung ist vorteilhaft, dass einerseits durch das Einblasen von Frischluft bei gleicher Lüfterleistung ein höherer Volumenstrom und damit bei erhöhten Temperaturen eine bessere Abkühlleistung als im absaugenden Betrieb erzielt werden kann, da durch die Arbeitsweise der Be- und Entlüftungsvorrichtungen im Fahrzeug das Fahrzeug im einblasenden Zustand, d.h. bei Überdruck, weniger dicht ist als im absaugenden Betrieb, d.h. bei Unterdruck, und andererseits durch das Vorsehen eines Filters für jeden Lüfter dennoch das Eindringen von Verunreinigungen, Gerüchen, Schadstoffen oder Reizstoffen, wie z.B. Staub oder Pollen, im Belüftungsbetrieb verhindert werden kann.

Diese zweite Aufgabe wird gelöst durch ein Fahrzeugdach, wie es in Anspruch 3 definiert ist. Bei dieser Lösung ist vorteilhaft, dass der Lüftungsmodus gezielt an die momentan herrschenden Betriebsbedingungen angepasst werden kann und somit die Lüftungsfunktion optimiert werden kann. Beispielsweise kann im Fahrbetrieb, wenn genügend elektrische Energie zum Betreiben des bzw. der Lüfter zur Verfügung steht, die Funktionsweise der Lüfter so gewählt werden, dass sie absaugend wirken, wodurch eine gute Entlüftung des Fahrzeuginnenraums auch bei stehendem oder langsamem Verkehr erreicht werden kann, während die Lüfter im Standbetrieb, wenn nur wenig elektrische Energie zur Verfügung steht, einblasend betrieben werden können, um eine möglichst gute Kühlung des Fahrzeuginnenraums zu erzielen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Dabei zeigen:
1 einen schematischen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Fahrzeugdach; und
2 eine perspektivische Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen Schiebehimmel.
Gemäß 1 ist ein transparenter Deckel 10 für eine Öffnung 12 in einer festen Dachhaut 14 vorgesehen, welcher mit seiner Hinterkante 16 mittels eines an sich bekannten Antriebs ausstellbar ist, um einen Spalt 18 zwischen der Deckelhinterkante 16 und dem hinteren Rand 20 der Dachöffnung 12 freizugeben. Der Deckel 10 ist in an sich bekannter Weise mit einem teiltransparenten Solarmodul 22, in 1 nur schematisch angedeutet, versehen, weiches insbesondere bei abgestelltem Fahrzeug als Stromquelle dienen kann.
Unterhalb der festen Dachhaut 14 ist in üblicher Weise ein Festhimmel 24 vorgesehen, der im Bereich der Dachöffnung 12 unterbrochen ist. In diesem Bereich ist ein als starre Platte ausgebildeter Schiebehimmel 26 vorgesehen, welcher manuell oder mittels eines nicht dargestellten und in üblicher Weise ausgebildeten Antriebs verschiebbar ist, um die Dachöffnung 12 bzw. den Deckel 10 bezüglich des Fahrzeuginnenraums 28 wahlweise abzudecken, um einen unerwünschten Lichteinfall durch den Deckel 10 bzw. die Dachöffnung 12 hindurch zu unterbinden, falls dies von den Fahrzeuginsassen gewünscht ist. Zum Freigeben der Dachöffnung 12 bzw. des Deckels 10 kann der Schiebehimmel 26 nach hinten über den Festhimmel 24 geschoben werden.
Im hinteren Bereich des Schiebehimmels 26 sind mehrere nebeneinander angeordnete Lüfter 30 vorgesehen, die jeweils in einer Öffnung in dem Schiebehimmel 26 angebracht sind. Die Lüfter 30 sind als Axialstromlüfter ausgebildet, um einen Luftaustausch zwischen dem Fahrzeuginnenraum 28 und dem Außenbereich durch den Schiebehimmel 26 hindurch über die Dachöffnung 12 und den Spalt 18 zu ermöglichen.
Die Lüfter können durch entsprechende Wahl der Drehrichtung des Lüftermotors so betrieben werden, dass sie Außenluft über den Spalt 18 und die Dachöffnung 12 ansaugen und in den Fahrzeuginnenraum 28 einblasen, wie dies mit den Pfeilen in 1 angedeutet ist. Dieser Modus ist vor allem bei abgestelltem Fahrzeug bei starker Sonneneinstrahlung von Vorteil, denn durch die in den Fahrzeuginnenraum 28 eingeblasene frische kühle Außenluft kann warme Luft insbesondere im Dachbereich verdrängt und durch diese kühlere Außenluft ersetzt werden, was die Temperatur und damit die Aufheizung des Fahrzeuginnenraums 28 vermindert. Bei stehendem Fahrzeug werden die Lüfter 30 vorzugsweise, soweit möglich, mit dem von dem Solarmodul 22 erzeugten Solarstrom versorgt, um eine Entladung der Fahrzeugbatterie zu verhindern.
Die Lüfter 30 sind entweder auf der dem Fahrzeuginnenraum 28 zugewandten Seite oder der der Dachöffnung 12 zugewandten Seite oder auf beiden Seiten mit jeweils einem Filter versehen, um in der Frischluft enthaltene Verunreinigungen, Geruchsstoffe, Schadstoffe oder Reizstoffe wie Blütenpollen am Eindringen in den Fahrzeuginnenraum 28 zu hindern. Ein solcher Filter ist in 1 mit dem Bezugszeichen 32 bezeichnet und auf der der Dachöffnung 12 zugewandten Seite des Schiebehimmels 26 angeordnet. Die Filter können als Partikelfilter und/oder Aktivkohlefilter ausgebildet sein, um insbesondere Staub und Pollen aus der eingeblasenen Luft zu entfernen. Auf diese Weise können unangenehme Gerüche im Fahrzeuginneren oder die Ansammlung von Reiz- oder Schadstoffen im Fahrzeuginnenraum 28 verhindert werden. Die Filter 32 (schematisch dargestellt) können beispielsweise in Form von Matten ausgebildet sein.
Auf der dem Fahrzeuginnenraum 28 zugewandten Seite sind die Lüfter 30 jeweils mit einem Schutzgitter 36 versehen, um Beschädigungen der Lüfter 30 oder Gefährdungen der Fahrzeuginsassen zu vermeiden.
Gemäß 2 sind über die Breite des Schiebehimmels 26 verteilt zwei Lüftereinheiten 34 angeordnet, welche jeweils zwei Radialstromlüfter 30 enthalten, auf deren der Dachöffnung 12 zugewandten Seite die Filter 32 (schematisch dargestellt) vorgesehen sind.
Vorzugsweise sind die Lüfter 30 so ausgebildet, dass der sie durchströmende Luftstrom wahlweise umgekehrt werden kann, so dass wahlweise statt des in 1 gezeigten Betriebsmodus, in welchem Frischluft in den Fahrzeuginnenraum 28 eingeblasen wird, eine Entlüftung des Fahrzeuginnenraums 28 durch Absaugen von Luft nach außen erzielt werden kann. Eine solche Umkehrung der Strömungsrichtung kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass der den Lüfter 30 antreibende Motor als umsteuerbarer Motor ausgebildet ist und seine Drehrichtung entsprechend umkehren kann. Ein solcher Betriebsmodus kann insbesondere bei im Fahrbetrieb befindlichem Fahrzeug vorteilhaft sein, insbesondere wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist oder das Fahrzeug steht, da in diesem Fall keine ausreichende Sogwirkung durch den Fahrtwind entsteht, um den Fahrzeuginnenraum 28 passiv hinreichend zu entlüften. In diesem Fall kann die Unterstützung der Entlüftung durch die Lüfter 30 von Vorteil sein, wobei die Stromversorgung der Lüfter 30 in diesem Modus vorzugsweise über das Bordnetz erfolgt. Durch diese Strömungsumkehr kann ferner auch die Standzeit der Filter erhöht werden.
Statt Axiallüfter können auch Radiallüfter oder Querstromlüfter verwendet werden.
Der Deckel 10 kann beispielsweise den Deckel eines Schiebedaches, eines Schiebe-Hebe-Daches oder eines Spoilerdaches sein.
Die Lüfter 30 können grundsätzlich nicht nur im hinteren Bereich des Schiebehimmels 26, sondern auch an anderen Stellen im Schiebehimmel 26 vorgesehen sein, wobei sie grundsätzlich auch in Längsrichtung hintereinander angeordnet sein können.
Vorzugsweise werden die Lüfter nur betrieben, wenn die Dachöffnung 12 mindestens zum Teil von dem Deckel 10 freigegeben ist.

Claims

Fahrzeugdach mit einem verstellbaren Schließelement (10) für eine Öffnung (12) in einer festen Dachhaut (14) zum wahlweisen Verschließen bzw. mindestens teilweisen Freilegen der Öffnung (12), sowie mit einem Schiebehimmel (26), welcher unterhalb der Dachöffnung (12) und des Schließelements (10) angeordnet ist und verschiebbar ist, um das Schließelement (10) bzw. die Dachöffnung (12) bezüglich des Fahrzeuginnenraums (28) wahlweise abzudecken oder mindestens teilweise freizugeben, wobei mindestens ein elektrisch betriebener Lüfter (30) in den Schiebehimmel (26) integriert ist, der so betreibbar ist, dass er Frischluft durch den Schiebehimmel (26) hindurch in den Fahrzeuginnenraum (28) einbläst, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. jeder Lüfter (30) auf der Ansaug- und/oder Ausblasseite mit einem Filter (32) versehen ist, um die in den Fahrzeuginnenraum (28) eingeblasene Frischluft zu reinigen, und dass der zumindest eine Lüfter (30) in einem hinteren Bereich des Schiebehimmels (26) angeordnet ist.
Fahrzeugdach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. jeder Lüfter (30) so ausgebildet ist, dass die Richtung der durch den Lüfter (30) hindurch strömenden Luft umkehrbar ist, um Luft durch den Schiebehimmel (26) hindurch aus dem Fahrzeuginnenraum (28) ins Freie abzusaugen.
Fahrzeugdach mit einem verstellbaren Schließelement (10) für eine Öffnung (12) in einer festen Dachhaut (14) zum wahlweisen Verschließen bzw. mindestens teilweisen Freilegen der Öffnung (12), sowie mit einem Schiebehimmel (26), welcher unterhalb der Dachöffnung (12) und des Schließelements (10) angeordnet ist und verschiebbar ist, um das Schließ element (10) bzw. die Dachöffnung (12) bezüglich des Fahrzeuginnenraums (28) wahlweise abzudecken oder mindestens teilweise freizugeben, wobei mindestens ein elektrisch betriebener Lüfter (30) in den Schiebehimmel (26) integriert ist, der so betreibbar ist, dass er Frischluft durch den Schiebehimmel (26) hindurch in den Fahrzeuginnenraum (28) einbläst, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. jeder Lüfter (30) so ausgebildet ist, dass die Richtung der durch den Lüfter (30) hindurch strömenden Luft umkehrbar ist, um Luft durch den Schiebehimmel (26) hindurch aus dem Fahrzeuginnenraum (28) ins Freie abzusaugen, und dass der zumindest eine Lüfter (30) in einem hinteren Bereich des Schiebehimmels (26) angeordnet ist.
Fahrzeugdach nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. jeder Lüfter (30) auf der Ansaug- und/oder Ausblasseite mit einem Filter (32) versehen ist, um die in den Fahrzeuginnenraum (28) eingeblasene Frischluft zu reinigen.
Fahrzeugdach nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. jeder Filter (32) als Partikelfilter und/oder Aktivkohlefilter ausgebildet ist.
Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. jeder Lüfter (30) von einem bezüglich seiner Drehrichtung umsteuerbaren Motor angetrieben wird.
Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. jeder Lüfter (30) so gesteuert ist, dass er bei Betrieb bei abgestelltem Fahrzeug Frischluft in den Fahrzeuginnenraum (28) einbläst.
Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. jeder Lüfter (30) so gesteuert ist, dass er bei Betrieb im Fahrbetrieb des Fahrzeugs Luft aus dem Fahrzeuginnenraum (28) absaugt.
Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. jeder Lüfter (30) so gesteuert ist, dass er nur bei mindestens teilweise geöffnetem Schließelement (10) betreibbar ist.
Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. jeder Lüfter (30) als Axialstromlüfter ausgebildet ist.
Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugdach als Solardach mit einem Solargenerator (22) ausgebildet ist, um den bzw. die Lüfter (30) mindestens bei abgestelltem Fahrzeug mit Strom zu versorgen.
Fahrzeugdach nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Solargenerator (22) an dem Schließelement (10) ausgebildet ist.
Fahrzeugdach nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Solargenerator (22) als teiltransparentes Modul ausgebildet ist.
Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schiebehimmel (26) als starre Platte ausgebildet ist.
Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. jeder Filter (32) auf der dem Schließelement (10) zugewandten Seite des Schiebehimmels (26) vorgesehen ist.
Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Schließelement um den oder einen Deckel (10) eines Schiebedaches, Schiebe-Hebe-Daches oder Spoilerdaches handelt.
Fahrzeugdach nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (10) transparent ist.