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Bei
der Erfindung wird ausgegangen von einem Windschott für
ein Cabriolet, gemäß Oberbegriffs des Patentanspruchs
1.
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Ein
derartiges Windschott ist aus der
DE 44 46 764 A1 bekannt. Es besitzt einen
Rahmen, der ein Flächengebilde umrandet, das eine Vielzahl
von nebeneinander liegenden ersten Öffnungen mit einer engen Öffnungsweite
aufweist. Gestützt wird das Flächengebilde von
einem Verstärkungsgitter, das eine wabenartige Gitterstruktur
aufweist, wobei die so gebildeten zweiten Öffnungen eine
größere Öffnungsweite aufweisen, als
die Öffnungen des Flächengebildes. Das Windschott
mit seinem Flächengebilde und der Verstärkungsstruktur
ist einstückig als Spritzgussteil hergestellt. Als nachteilig
wird hierbei betrachtet, dass das engmaschige Flächengebilde
mit seinen engen Öffnungen schwierig im Spritzgussverfahren
herzustellen ist.
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Aus
der
DE 195 34 584
C1 ist ferner ein Windschott für ein Cabriolet
bekannt, welches Bestandteil eines insgesamt dreiteiligen Windschutzes ist.
Ein Mittelteil ist zwischen zwei Überrollbügeln
angeordnet. Die beiden anderen Teile sind Seitenteile, von denen
jeweils eines in einen der Überrollbügel eingesetzt
ist. Bei den Seitenteilen des Windschutzes handelt es sich jeweils
um ein Windschott, welches als Lochblech bzw. Kunststoffgitter mit
einem Rahmen hergestellt ist.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Windschott der eingangs genannten Art
anzugeben, welches bei verbesserter Wirkungsweise gleichbleibend
kostengünstig hergestellt werden kann.
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Gelöst
wird diese Aufgabe mit einem Windschott, welches die in Anspruch
1 genannten Merkmale aufweist. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand
der Unteransprüche.
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Die
mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind
darin zu sehen, dass das Flächengebilde nach dem Umspritzen
mit dem Verstärkungsgitter – gegenüber
einfach mit einem Rahmen aufgespannten Netzen – eine wesentlich
größere Stabilität bzw. Steifigkeit aufweist
und darüber hinaus weniger anfällig für
Beschädigungen ist. Durch die Kunststoff-Umspritzung kann
das Flächengebilde ferner eine beliebige Flächenform
aufweisen. Gleichzeitig kann durch das Flächengebilde eine
aerodynamische Wirkung entfaltet werden, die gegenüber
einem Windschott mit großen Öffnungen deutlich
verbessert ist, obwohl die Sicht nach hinten kaum beeinträchtigt ist.
Das Flächengebilde kann demnach in eine Spritzgussform
eingelegt und mit dem Kunststoff für das Verstärkungsgitter
umspritzt werden. Dadurch wird die feinmaschige, aerodynamisch wirksame
Struktur durch das Flächengebilde realisiert und das Verstärkungsgitter
dient – quasi als Träger – hauptsächlich der
Formgebung bzw. verbesserten Steifigkeit des Flächengebildes.
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Nach
einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel, welches
in Anspruch 2 angegeben ist, wird sowohl der Rahmen, als auch das
Verstärkungsgitter als Kunststoff-Umspritzung realisiert,
so dass durch den Rahmen dem Flächengebilde eine weitere Stabilität
aufgeprägt werden kann. Überdies kann das Windschott
mit dem Rahmen einfacher an einem Fahrzeug befestigt werden.
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Nach
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß Anspruch
3 ist vorgesehen, dass das flexible Flächengebilde als
flexibles Netz aus Natur- und/oder Kunstfasern oder als metallisches
Drahtnetz ausgebildet ist, welches dann gemäß der
Erfindung mit dem Verstärkungsgitter als Kunststoff-Umspritzung
versehen wird. Dabei dient die Gitterstruktur des Verstärkungsgitters
im Wesentlichen der Formstabilität des Windschotts, während
das Fasernetz bzw. Drahtnetz hauptsächlich die aerodynamische
Wirkung erzielt. Besonders bevorzugt wird dabei als Flächengebilde
ein textiles Netz verwendet, das besonders einfach und genügend
engmaschig hergestellt werden kann.
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Bei
einer alternativen Ausführungsform nach Anspruch 4 ist
das Flächengebilde als Lochplatte hergestellt, die mit
dem Verstärkungsgitter als Kunststoff-Umspritzung versehen
ist. Dabei kann die Lochplatte in besonders bevorzugter Ausführungsform
als Kunststoffteil oder alternativ als metallisches Lochblech realisiert
sein. Die Verwendung einer Kunststoff-Lochplatte oder Kunststofffasern
bietet bei der Herstellung des Windschotts den Vorteil, dass beim Umspritzen
mit Kunststoff dieser durch die Wärme eine besonders innige
Verbindung mit dem Flächengebilde eingeht.
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Weiterhin
ist nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorgesehen,
dass das Verstärkungsgitter eine kreisförmige,
ovale oder eckige, insbesondere hexagonale, Gitterstruktur aufweist,
wie in Anspruch 5 angegeben. Von dem Gitter umrandet sind dann die
vielen kleinen ersten Öffnungen des Flächengebildes.
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Nach
Anspruch 6 ist für ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
vorgesehen, dass das Verstärkungsgitter einen größeren
Materialquerschnitt als das Flächengebilde aufweist. Vorteilhaft
ist hierbei, dass das Verstärkungsgitter mit seinen großen
zweiten Öffnungen und größerem Materialquerschnitt ebenso
wie das Flächengebilde mit sehr geringem Materialquerschnitt
die Sicht nach hinten kaum beeinträchtigen. Bei guter Sicht
nach hinten ist dennoch eine gute Schutzwirkung durch das Flächengebilde erreicht.
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Bevorzugt
wird ein Windschott nach Anspruch 7, bei dem das Flächengebilde
und die Verstärkungsstruktur eine gekrümmte Flächenform
aufweisen, was insbesondere vorteilhaft ist, wenn das Windschott
unmittelbar hinter einem Fahrzeugsitz mit verstellbarer Sitzlehne
angeordnet ist, so dass die Flächenform entsprechend ausgebildet
sein kann, dass die Sitzlehne nicht mit dem Windschott kollidiert.
Die Flächenform kann beliebig gewählt werden, je
nach Anforderung. Die gekrümmte Flächenform wird
im Querschnitt gesehen, d. h. das Windschott könnte ähnlich
einer Kalotte ausgebildet sein.
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Außerdem
ist nach einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel
entsprechend Anspruch 8 vorgesehen, dass das Flächengebilde
in einer Mittelebenen des Verstärkungsgitters liegt. Damit
ist das empfindlichere Flächengebilde gegen äußere
Einflüsse weiter vor Beschädigung geschützt.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels
mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen:
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1 in
einer Perspektive ausschnittweise ein Kraftfahrzeug mit einem Windschott,
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2 schematisch
das Muster eines Verstärkungsgitters sowie ein Flächengebilde
des Windschotts und
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3 einen
Schnitt entlang der Linie III-III in 2.
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1 zeigt
von einem als Cabriolet ausgebildeten Kraftfahrzeug 1 lediglich
ausschnittweise einen Teil der Karosserie mit einer Außenhaut 2,
hier einen Teil einer Abdeckung 3 für einen darunter
liegenden Verdeckkasten 4, der ein zusammenlegbares bzw. faltbares
Verdeck 5 in einer Ablagestellung aufnimmt. In der gewöhnlichen
Vorwärtsfahrtrichtung FR gesehen, liegt vor dem Verdeckkasten 4 ein
Fahrgastraum 6, in dem Sitze angeordnet sind, von denen
lediglich Kopfstützen 6' zu sehen sind. Zwischen
den Sitzen und dem Verdeckkasten 4 ist an dem Kraftfahrzeug 1 ein Überrollschutzsystem 7 angeordnet,
das oberhalb einer Gürtellinie 8 der Karosserie
liegende- umgekehrt U-förmige Überrollbügel 9 aufweist,
die zwischen sich einen Abstand aufweisen. Nach unten geschlossen
und miteinander verbunden sind die beiden feststehenden Überrollbügel 9 durch
eine sich in Richtung der Fahrzeugbreite erstreckende Traverse 10 des
Systems 7.
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An
dem Überrollschutzsystem 7 ist eine Windschutzeinrichtung 11 befestigt,
die ein Zurückströmen einer Luftströmung
in den Fahrgastraum 6 während der Fahrt des Fahrzeugs 1 vermeiden
bzw. reduzieren soll. Diese aerodynamische Wirkungsweise bzw. Schutzfunktion
ist jedoch eingehend bekannt, so dass hier nicht darauf eingegangen
wird. Die Windschutzeinrichtung 11 umfasst ein rechtes und
linkes Windschott 12 und 13 sowie ein Mittelteil 14.
Das Mittelteil 14 ist als durchsichtige Scheibe ausgebildet
und zwischen den beiden Überrollbügeln 9 lösbar
befestigt, kann jedoch beliebig oder entsprechend dem Windschott 12 bzw. 13 ausgeführt
sein. Rechtes und linkes Windschott 12, 13 sind
identisch ausgebildet, können aber für die Verwendung
an einer Fahrzeugseite entsprechend angepasst sein. Nachfolgend
wird deshalb rein beispielhaft das Windschott 12 näher
beschrieben wird. Es ist in den Überrollbügel 9 eingesetzt,
d. h. das Windschott 12 ist von dem Überrollbügel 9 und
dem entsprechenden Abschnitt der Quertraverse 10 eingerahmt.
Das Windschott 12 ist formsteif mit einem umlaufenden Rahmen 15 ausgebildet,
der ein Flächengebilde 16 umrandet, das mit einem
Verstärkungsgitter 17 bzw. Träger versehen
ist, was anhand der 2 und 3 näher
erläutert wird.
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2 zeigt
stark vereinfacht und schematisch einen kleinen Ausschnitt aus dem
Flächengebilde 16 mit seinem Verstärkungsgitter 17.
Das flexible Flächengebilde 16, das beispielsweise
als flexibles Netz aus mehreren miteinander verbundenen Fasern und/oder
Drähten 18 gebildet ist, ist in 2 mit durchgezogener
Linie mit geringer Strichstärke eingezeichnet, wohingegen
das Verstärkungsgitter 17 mit mehreren Verstärkungsstegen 19 mit
größerer Strichstärke eingezeichnet ist.
Anstelle des aus Fasern 18 bestehenden Netzes kann das
Flächengebilde 16 auch als ein metallisches Drahtnetz
ausgeführt sein. Das Flächengebilde 16 kann
als Gewebe, Gewirk, Geflecht und/oder als miteinander verknotete und/oder
verknüpfte Fasern/Drähte realisiert sein. Die
Fasern bzw. Drähte können darüber hinaus
mit einer Beschichtung, beispielsweise eine Kunststoffbeschichtung,
versehen sein. Auch eine Imprägnierung der Fasern 18 wäre
denkbar.
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Das
Flächengebilde 16 besitzt eine Vielzahl von kleinen
ersten Öffnungen 20, von denen nur einige mit
Bezugszeichen 20 versehen sind. Vorzugsweise bilden die
ersten Öffnungen 20 ein regelmäßiges
Muster. Die beispielsweise kreisförmigen, ovalen oder eckigen
ersten Öffnungen 20 besitzen eine erste Öffnungsweite
W1, die gegenüber einer Öffnungsweite W2 von größeren
zweiten kreisförmigen, ovalen oder eckigen Öffnungen 21 enger
bzw. kleiner ist. Die zweiten Öffnungen 21 werden
von einem oder mehreren Verstärkungsstegen 19 des
Verstärkungsgitters 17 begrenzt und stellen ein
regelmäßiges Muster dar. Im gezeigten Ausführungsbeispiel
sind Verstärkungsstege 19 hexagonal angeordnet,
so dass eine Vielzahl von zweiten eckigen Öffnungen 21 gebildet
ist. Mit anderen Worten: Das Verstärkungsgitter 17 weist
eine hexagonale Gitterstruktur auf. Das Verstärkungsgitter 17 kann
jedoch auch eine andere Gitterstruktur aufweisen, insbesondere eckig, rautenförmig,
quadratisch, kreisförmig, oval usw.
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Jeweils
eine zweite Öffnung 21 umgibt im gezeigten Ausführungsbeispiel
mehrere erste Öffnungen 20, wobei diese Öffnungen 20 beispielhaft
dreieckförmig ausgebildet sind. Sie können jedoch
jede beliebige andere Kontur bzw. Form einnehmen, auch nicht eckige
Formen. Wie 2 zeigt, liegen die Verstärkungsstege 19 deckungsgleich
zu einzelnen Fasern 18. Dies ist jedoch nicht zwingend
erforderlich, so dass alternativ ein Versatz zwischen Verstärkungsstegen 19 und
Fasern 18 vorliegen könnte.
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Das
Verstärkungsgitter 17 ist fest mit dem Flächengebilde 16 verbunden,
da es als Kunststoff-Umspritzung 17' beidseitig auf dem
Flächengebilde 16 angeordnet ist. Insbesondere
ist dafür im Kunststoff-Spritzguss vorgesehen, dass in
ein Werkzeug das Flächengebilde 16 eingelegt und
anschließend – ein bestimmtes Muster aussparend – der Kunststoff
für das Verstärkungsgitter 17 in das
Werkzeug eingebracht wird, wodurch sich die Verstärkungsstege 19 bilden.
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Ein
Schnitt durch das Windschott 12, wie in 3 dargestellt,
zeigt im Materialquerschnitt sowohl die geschnittenen Drähte
bzw. Fasern 18 als auch die Verstärkungsstege 19 des
Flächengebildes 16, sowie teilweise den Rahmen 15.
Es ist ersichtlich, dass der Materialquerschnitt M1 des Verstärkungsgitters 17 bzw.
eines Verstärkungssteges 19 größer ist
als der Materialquerschnitt M2 eines Fadens bzw. Drahtes 18.
Darüber hinaus ist in 3 zu sehen, dass
das Flächengebilde 16 in einer Mittelebene EB des
Verstärkungsgitters 17 bzw. des Rahmens 15 liegt.
Die Mittelebene EB ist in 3 strichpunktiert eingezeichnet.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass das Windschott 12 bzw.
das Flächengebilde 16 mit seinem Verstärkungsgitter 17 eine
Flächenform aufweist, die – im Querschnitt als
Bogen 22 eingezeichnet – gekrümmt ist.
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Dabei
ist die Krümmung des Bogens 22 entgegen der Fahrtrichtung
FR orientiert, so dass die Kopfstütze 6' (1)
in den Rahmen 15 teilweise eintauchen kann.
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Nach
einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann das
Flächengebilde 16 als eine Lochplatte ausgeführt
sein, die ebenfalls erste Öffnungen 20 aufweist.
Die Verstärkungsstege 19 könnten überdies
anstelle des geraden Verlaufs nach 2 einen
gekrümmten oder bogenförmigen Verlauf besitzen.
Es könnten alternativ kreisförmige oder ovale
Muster für die Verstärkungsstege 19 vorgesehen
sein. Parallel verlaufende oder sich kreuzende Verstärkungsstege
wären ebenfalls denkbar.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 4446764
A1 [0002]
- - DE 19534584 C1 [0003]