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Bei der Erfindung wird ausgegangen von einem Windschott für ein Cabriolet, gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Ein solches auch als Bügelwindschott bezeichnetes Windschott ist aus der
DE 10 2006 034 445 B3 bekannt. Es umfasst einen zwischen einer Ablagestellung und einer Wirkstellung verlagerbaren Windschottbügel, der in der Wirkstellung eine etwa aufrechte Stellung einnimmt. Ferner umfasst das Windschott einen ebenfalls zwischen der Ablagestellung und der Wirkstellung verlagerbaren Umlenkbügel sowie eine mit Abstand zu dem Windschottbügel angeordnete Rolloeinrichtung, die ein auf- und abwickelbares Flächenelement aufweist. Mit seinem ersten Ende ist das flexible Flächenelement mit einem Querschenkel des Windschottbügels feststehend, d.h. unverschieblich, verbunden. Das zweite Ende des Flächenelements ist an einer Wickelwelle der Rolloeinrichtung angebunden. In der Wirkstellung des Windschotts ist das Flächengebilde zwischen seinem ersten und zweiten Ende an einem Querschenkel des Umlenkbügels umgelenkt.
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Aus der
DE 10 2008 006 157 A1 ist ferner ein Windschott bekannt, das ein flexibles Flächenelement aufweist, welches von einer Wickelwelle einer Rolloeinrichtung auf- und abwickelbar ist. An einem aufstellbaren Querschenkel eines Windschottbügels ist das erste Ende des Flächengebildes über einen Kederabschnitt befestigt, der in einer Kederschiene des Bügels verschiebbar aufgenommen ist. Damit ist das Flächengebilde in Längsrichtung des Bügels verschiebbar. Dies soll eine Faltenbildung innerhalb des Flächengebildes reduzieren.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Windschott der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem das flexible Flächengebilde optimiert aufgespannt ist, wenn das Windschott die Wirkstellung einnimmt.
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Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Windschott, welches die in Anspruch 1 genannten Merkmale umfasst. Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die mit der Erfindung erzielten Wirkungen bzw. Vorteile ergeben sich aus der gebogenen Ausführung des Querschenkels des Umlenkbügels, wobei der Querschenkel eine Biegung aufweist, die von der Rolloeinrichtung weggerichtet ist. Die Biegung kann in Richtung Fahrzeugfront bzw. in Richtung Fahrzeugboden ausgerichtet sein bzw. zumindest eine solche Biegekomponente in einer dieser Richtungen aufweisen. Dadurch wird dem flexiblen Flächengebilde mittig, d.h. in dem Bereich mit dem größten Abstand der Biegung zu der Rolloeinrichtung, eine Spannung aufgeprägt. Die Stoffspannung in der Mitte des Flächengebildes ist damit größer als in den seitlich außenliegenden Randbereichen des Flächengebildes. Dadurch rutschen die seitlichen Randbereiche auf dem Umlenkbügel nach außen, was die Faltenbildung in dem Flächenelement in der Wirkstellung reduziert. Die erfindungsgemäße Maßnahme zeichnet sich durch ihre Einfachheit aus, wobei auf verschiebliche Führungen des Endes der Rollobahn verzichtet werden kann.
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Die Spannung in dem flexiblen Flächengebilde kann weiter optimiert bzw. vergrößert werden, wenn auch der Querschenkel des Windschottbügels gebogen ausgeführt ist, und zwar nach oben, also beispielsweise von dem Fahrzeugboden weggerichtet.
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Bevorzugt wird weiterhin eine Ausführungsform, bei der der Querschenkel des Windschottbügels eine Auflagefläche für das Flächengebilde aufweist, wobei am Ende der Auflagefläche das erste Ende des Flächengebildes befestigt ist. Damit wird das Flächengebilde über die Auflagefläche weiter gespannt.
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Die Auflagefläche kann entsprechend groß bzw. lang ausgebildet werden, wenn das erste Ende des Flächengebildes an der Oberseite des Querschenkels des Windschottbügels befestigt ist.
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Eine gewichtsoptimierte Ausführung des Windschottbügels wird dadurch erreicht, dass zumindest der Querschenkel des Windschottbügels als Hohlprofil ausgebildet ist.
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Weiterhin wird ein Ausführungsbeispiel bevorzugt, bei dem das Hohlprofil eine entlang des Querschenkels des Windschottbügels verlaufende Nut aufweist, in der das erste Ende des Flächengebildes feststehend festgelegt ist.
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Gemäß einem weiterhin bevorzugten Ausführungsbeispiel ist zumindest der Querschenkel des Windschottbügels zumindest teilweise umschäumt, insbesondere in einem der Auflagefläche abgewandten Bereich, der den Fahrzeuginsassen zugeordnet ist. Die Umschäumung kann somit einen Schutz für die Fahrzeuginsassen bilden. Es wäre jedoch auch denkbar, zusätzlich die Auflagefläche mit einer Umschäumung zu versehen. Diese Umschäumung schützt dann das Flächengebilde.
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Besonders bevorzugt wird in einem Ausführungsbeispiel der Querschenkel des Umlenkbügels nach unten und/oder in Richtung Fahrzeugfront gebogen ausgeführt, damit die vorstehend erwähnte erfindungsgemäße Stoffspannung in dem Flächengebilde erzeugt werden kann. Selbstverständlich genügt es, wenn die Biegung des Querschenkels so ausgeführt ist, dass sie zumindest eine Komponente in den angegebenen Richtungen aufweist. In jedem Fall - wie vorstehend erläutert - ist die Biegung jedoch so orientiert, dass sie von der Rolloeinrichtung eine weggerichtete Komponente aufweist.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
- 1 in einer perspektivischen Heckansicht ein teilweise dargestelltes Cabriolet mit einer Windschotteinrichtung in Wirkstellung,
- 2 in schematischer Darstellung das Windschott in einer Ablagestellung und
- 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III durch den Windschottbügel in 1.
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1 zeigt ausschnittweise ein Cabriolet 1 in einem Heckbereich 2. Das Cabriolet 1 umfasst ein Windschott 3, welches in 1 in der aufgestellten Wirkstellung WS dargestellt ist. Das Windschott 3 umfasst einen in einer ersten Schwenkachse 4 gelagerten U-förmigen Windschottbügel 5, einen um eine zweite Schwenkachse 6 gelagerten Umlenkbügel 7 sowie eine Rolloeinrichtung 8 mit einem flexiblen Flächenelement, welches als Rollobahn 9 ausgebildet ist. Die Rolloeinrichtung 8 ist mit Abstand zum Windschottbügel 5 im Heckbereich 2 des Cabriolets 1 angeordnet. In 1 ist bezüglich einer Fahrzeugmittellängsachse FL lediglich eine Seite des Windschotts 3 dargestellt. Bezüglich der Fahrzeugmittellängsachse FL ist das Windschott jedoch spiegelbildlich ausgeführt. Zur Orientierung ist in 1 noch ein X-Y-Z-Koordinatensystem eingezeichnet, dessen Zuordnung zum Cabriolet 1 wie folgt ist: Die X-Richtung verläuft vom Fahrzeugheck 2 in Richtung Fahrzeugfront und somit parallel zur Fahrzeugmittellängsachse FL; die Z-Richtung weist vom Fahrzeugboden, der hier nicht dargestellt ist, nach oben, also parallel zu einer Fahrzeughochachse FH; die Y-Richtung weist von der hier nicht zu sehenden rechten Fahrzeugseite zur dargestellten linken Fahrzeugseite 10 und damit parallel zu einer Fahrzeugquerachse FQ.
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Wie bereits erwähnt, nimmt in der Wirkstellung WS des Windschotts 3 der Windschottbügel 5 eine aufrechte Stellung ein, während der Umlenkbügel 7 etwa waagerecht liegt. Für die in 2 gezeigte Ablagestellung AS des Windschotts 3 sind die beiden Bügel 5 und 7 um ihre jeweiligen Schwenkachsen 4 und 6 in den eingezeichneten Pfeilrichtungen 11 und 12 nach hinten umgeklappt, wobei der Umlenkbügel 7 in der Ablagestellung AS unter dem Windschottbügel 5 zu liegen kommt. In 2 ist die Rolloeinrichtung 8 nicht dargestellt. Die Bewegung des Windschotts 3 von der Ablagestellung AS in die Wirkstellung WS läuft entsprechend in umgekehrter Richtung zu den Pfeilen 11 und 12 ab.
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Das flexible Flächengebilde bzw. die Rollobahn 9 besitzt ein erstes Ende 13 mit einem querverlaufenden Rand, der an einem Querschenkel 14 des Windschottbügels 15 feststehend befestigt ist. Von dem Querschenkel gehen - in Wirkstellung WS - nach unten gerichtete Bügelschenkel 15 aus, von denen lediglich der linke Bügelschenkel 15 eingezeichnet ist, dessen Ende in der Schwenkachse 4 gelagert ist Ein zweites Ende 16 des Flächengebildes bzw. der Rollobahn 9 ist an einer in Fahrzeugquerrichtung FQ ausgerichteten Wickelwelle 17 der Rolloeinrichtung 8 befestigt. Die Wickelwelle 17 befindet sich im Heckbereich 2 des Cabriolets und liegt entsprechend mit Abstand hinter dem Windschottbügel 5, wenn dieser seine Wirkstellung WS einnimmt. Mit anderen Worten: Die Wickelwelle 17 liegt mit Abstand hinter der Schwenkachse 4 des Windschottbügels 5, also entgegen der X-Richtung nach hinten versetzt. In der Wirkstellung WS ist die Rollobahn 9 von der Wickelwelle 17 abgewickelt, was in 1 gezeigt ist. In der Ablagestellung AS ist die Rollobahn 9 nahezu vollständig auf der Wickelwelle 17 aufgewickelt und das Ende 13 der Rollobahn 9 liegt nahe an der Wickelwelle 17.
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Der Umlenkbügel 7 weist - wie der Windschottbügel 5 - einen Querschenkel 18 auf, von dem seitlich Bügelschenkel ausgehen, von denen lediglich ein linker Bügelschenkel 19 in 1 zu sehen ist. Das Ende des Bügelschenkels 19 ist in der Schwenkachse 6 gelagert. Entsprechend sind in der 2 die rechten Bügelschenkel 15 und 19 dargestellt. In der Wirkstellung ist die Rollobahn 9 um den Querschenkel 18 des Umlenkbügels 7 herumgeführt, so dass sich die Rollobahn 9 zwischen der Wickelwelle 17 und dem Querschenkel 18 etwa waagerecht und zwischen dem Querschenkel 18 des Umlenkbügels 7 und dem Querschenkel 14 des Windschottbügels 5 etwa senkrecht nach oben erstreckt. Mithin liegt in der Wirkstellung WS der Querschenkel 18 des Umlenkbügels 7 zwischen dem ersten Ende 13 und dem zweiten Ende 16 der auf- und abwickelbaren Rollobahn 9, wenn die Wirkstellung WS eingenommen ist. Die Rollobahn 9 weist neben den beiden Enden 13 und 16 noch seitliche Längsränder auf, von denen in 1 lediglich der linke Längsrand 20 zu sehen ist.
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Der Querschenkel 18 des Umlenkbügels 7 ist gebogen derart ausgeführt, dass sein Abstand in Richtung Fahrzeugmitte gegenüber einer gedachten, gestrichelt eingezeichneten Geraden 21 zunimmt. Der größte Abstand AB zwischen dem Querschenkel 18 und der gedachten Geraden 21 liegt demnach in der Fahrzeugmitte, die durch die Lage der Fahrzeugmittellängsachse FL bestimmt ist. Die Orientierung des gebogenen Verlaufs des Querschenkels 18 ist dabei so gewählt, dass er von der Rolloeinrichtung 8 weggerichtet gebogen ist, wenn der Umlenkbügel 7 seine Wirkstellung WS einnimmt. Mit anderen Worten: Die Biegung des Querschenkels 18 weist zumindest eine Komponente in der X-Richtung und/oder nach unten, also entgegen der Z-Richtung auf. Der Querschenkel 18 ist also in Richtung Fahrzeugfront und/oder in Richtung auf den hier nicht dargestellten Fahrzeugboden gebogen ausgeführt. Dadurch wird in die Rollobahn 9 eine in Richtung zur Fahrzeugmitte zunehmende, in der Längsrichtung der Rollobahn 9 wirkende Spannkraft eingebracht. Gleichzeitig nimmt die Spannkraft in der Rollobahn 9 nach außen hin, also in Richtung zum Längsrand 20 hin ab. Dadurch rutscht der Längsrand 20 der Rollobahn 16 auf dem Querschenkel 18 nach außen in Richtung Bügelschenkel 19. Da das Windschott 3 bezüglich der Fahrzeugmittellängsachse FL spiegelbildlich bzw. spiegelsymmetrisch ausgebildet ist, gilt dies auch für den rechten, hier nicht dargestellten Längsrand der Rollobahn 9. Um die Spannkraft in der Rollobahn 9 in Richtung Fahrzeugmitte weiter zu erhöhen, kann zusätzlich der Querschenkel 14 des Windschottbügels 5 ebenfalls gebogen ausgeführt sein, wobei die Biegung - in Wirkstellung WS - nach oben, also in Z-Richtung ausgebildet ist. Dadurch, dass die Längsränder 20 der Rollobahn 9 auf dem Querschenkel 18 nach außen, also in Richtung Bügelschenkel 19 rutschen, wird das flexible Flächenelement respektive die Rollobahn 9 in der Wirkstellung WS im Wesentlichen faltenfrei aufgespannt.
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Anhand der 3 wird der Windschottbügel 5 näher erläutert. Der Querschenkel 14 des Windschottbügels 5 weist ein Querschnittsprofil derart auf, dass für die Rollobahn 9 eine Auflagefläche 22 gebildet ist. Das erste Ende 13 der Rollobahn 9 ist an einer Oberseite 23 des Querschenkels 14 befestigt. Dafür ist in den Querschenkel 14 eine in Fahrzeugquerrichtung FQ verlaufende Nut 24 eingebracht, die entlang des Querschenkels 14 verläuft. Das Ende 13 ist mit einem Keder 25 die Nutränder hintergreifend und in Fahrzeugquerrichtung FQ feststehend in die Nut 24 eingesetzt. Der Keder 25 kann von einer Schlaufe der Rollobahn 9 umgeben sein. Der Keder 25 könnte jedoch auch an die Rollobahn bzw. an das Ende 13 angespritzt oder sonst wie befestigt sein. Wie 3 noch zeigt, ist zumindest der Querschenkel 14 des Windschottbügels 5 als Hohlprofil mit einer inneren Kammer 26 ausgeführt. Diese Querschnittsform kann auch für die Bügelschenkel 15 vorgesehen sein.
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Zumindest der Querschenkel 14 des Windschottbügels 5 kann - wie 3 weiter zeigt - zumindest teilweise, d.h. über einen gewissen Umfang, mit einer Umschäumung 27 versehen sein. Die Umschäumung 27 ist vorzugsweise auch im Bereich der Auflagefläche 22 der Rollobahn 9 angebracht bzw. bildet diese Auflagefläche 22 für die Rollobahn 9. Mithin ist am oberen Ende der Auflagefläche die Nut 24 ausgebildet bzw. das Ende 13 der Rollobahn 9 an der Oberseite 23 des Querschenkels 14 festgelegt. Durch die Querschnittsform des Querschenkels 14 ergibt sich somit eine relativ lang gestreckte Auflagefläche 22. An dem unteren Ende der Auflagefläche 22 wird die Rollobahn 9 abgewinkelt umgelenkt. Ist der Querschenkel 14 des Windschottbügels 5 - wie vorstehend beschrieben - gebogen ausgeführt, verläuft auch das untere Ende in Y-Richtung bogenförmig, wodurch die Rollobahn 9 in der Fahrzeugmitte stärker gespannt ist.
