DE1103159B - Device for influencing the flow over a motor vehicle provided with a sliding roof or the like - Google Patents

Description

Vorrichtung zum Beeinflussen der Strömung über einem mit einem Schiebedach od. dgl. versehenen Kraftfahrzeug Die Erfindung bezieht sich auf Kraftfahrzeuge mit Schiebedach oder einer sonstigen Dachöffnung und bezweckt ein Beeinflussen der Strömung der über das Dach streichenden Luft.Device for influencing the flow above one with a sliding roof or the like. Equipped motor vehicle The invention relates to motor vehicles with a sunroof or other roof opening and aims to influence the Flow of the air sweeping over the roof.

Es ist bekannt, daß bei Kraftfahrzeugen, deren Dach eine Öffnung aufweist, häufig Luftwirbel gebildet werden, durch die die Insassen des Wagens belästigt werden. Zu diesem Zweck sind, bereits Windabw.eiser verschiedener Art bekanntgeworden. Diese werden entweder an die Vorderkante der Dachöffnung anschließend oder im Bereich der Dachöffnung angebracht. Obwohl diese Windabweiser verhältnismäßig breit - im allgemeinen 10 bis 30 cm - sind, reichen sie erfahrungsgemäß nicht aus, um bei vollständig geöffnetem Schiebedach auch die hinteren Plätze im Fahrgastraum abzuschirmen. Man hat daher gelegentlich schon zwei oder mehrere dieser breiten Windabweis.er hintereinander in der Dachöffnung angebracht.It is known that in motor vehicles whose roof has an opening, Frequently air eddies are formed, by which the occupants of the car are annoyed. For this purpose, various types of wind deflectors have already become known. These are either connected to the front edge of the roof opening or in the area attached to the roof opening. Although these wind deflectors are relatively wide - in are generally 10 to 30 cm - experience has shown that they are not sufficient to completely cover When the sunroof is open, the rear seats in the passenger compartment are also shielded. Man therefore occasionally already has two or more of these wide wind deflectors in a row attached in the roof opening.

Besondere Schwierigkeiten ergeben sich bei Kraftfahrzeugen, deren Windschutzscheibe von einem das Dach nach vorn fortsetzenden Vorsprung überragt wird. Durch den Stau der an der Windschutzscheibe hochströmenden Luft entstehen bei dieser Bauart sehr unangenehme und schwer kontrollierbare Wirbel, die beim Einbau eines Schiebedaches nicht nur zu starken, die Insassen belästigenden Luftwirbeln führen, sondern sogar bei geschlossenem Schiebedach einen derartigen Sog auf den Schiebedeckel, das Faltdach od. dgl. ausüben, daß ein starkes Störgeräusch entsteht.Particular difficulties arise in motor vehicles whose Windshield surmounted by a projection continuing the roof forwards will. This is caused by the accumulation of air flowing up the windshield with this type of construction very uncomfortable and difficult to control vortices that occur during installation of a sunroof does not only result in strong air turbulence that annoys the occupants lead, but even with the sunroof closed, such a suction on the Sliding lid, the folding roof or the like. Exercise that a strong noise is generated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Strömung über das Dach eines Kraftfahrzeuges mit Schiebedach durch eine einfache Vorrichtung so zu beeinflussen, daß selbst bei Kraftfahrzeugen mit vorspringendem Dachfortsatz weder Störgeräusche bei geschlossenem Dach noch bei offenem Dach die Insassen belästigende Luftströmungen auftreten.The invention is based on the object of the flow over the roof to influence a motor vehicle with a sunroof by means of a simple device, that even in motor vehicles with a projecting roof extension neither disturbing noises air currents annoying the occupants when the roof is closed and when the roof is open appear.

Die Erfindung besteht in einer vor der Dachöffnung mit Abstand oberhalb des festen Dachteils bzw. des Dachfortsatzes starr anbringbaren Querleiste, bei der die obere Begrenzungskante der die Luftströmung beeinflussenden Fläche in Fahrtrichtung vor der unteren Begrenzungskante liegt.The invention consists in one in front of the roof opening at a distance above of the fixed roof part or the roof extension rigidly attachable cross bar the upper edge of the area influencing the air flow in the direction of travel lies in front of the lower boundary edge.

Die Verwendung der Querleiste nach der Erfindung hat, wie zahlreiche Versuche bewiesen haben, eine überraschend günstige Beeinflussung der Luftwirbel über einem Fahrzeugdach zur Folge, obwohl die wirksame Fläche der Leiste nicht parallel, sondern quer zur auftreffenden Luftströmung liegt. Infolge dieser Querlage findet zweifellos eine zusätzliche Wirbelbildung statt, die je=doch zusammen mit der durch die Leiste bewirkten Strömungsteilung in einen oberen und einen unteren Luftstrom eine vorteilhafte Wandlung der Strömungsverhältnisse ergibt. Die zusätzlichen Wirbel bewirken offenbar teils eine Kompensation und teils eine Verlagerung der ursprünglich vorhandenen Störwirbel derart, daß deren Auswirkungen auf das Fahrzeugdach sich praktisch nicht mehr bemerkbar machen.The use of the crossbar according to the invention has, like numerous Experiments have proven a surprisingly beneficial effect on the air vortex above a vehicle roof, although the effective surface of the bar is not parallel, but lies transversely to the impinging air flow. As a result of this bank angle takes place undoubtedly an additional vortex formation takes place, which, however, together with the through the bar caused flow division into an upper and a lower air flow results in an advantageous conversion of the flow conditions. The extra vortex apparently partly compensate and partly shift the original existing disturbance vortices in such a way that their effects on the vehicle roof are practically no longer noticeable.

Durch diese eine zusätzliche Wirbelbildung hervorrufende Ausbildung und Anordnung unterscheidet sich die Vorrichtung nach der Erfindung zum Beeinflussen der Strömung über ein Kraftfahrzeugdach grundsätzlich von den bekannten Einrichtungen, bei denen im allgemeinen die:öbere Kante hinter der unteren Kante liegt, um einen laminaren Strömungsverlauf zu unterstützen. So ist bei einer bekannten Vorrichtung der an die Windschutzscheibe angrenzende, feststehende vordere Dachteil als nach rückwärts geneigt verlaufender Luftleitkanal ausgebildet, und bei einer anderen bekannten. -Anordnung ist eine stromlinienförmig profilierte Sonnenblende mit parallel zur Strömung liegendem Profil. über dem festen vorderen. Dachteil vorgesehen. Diese Anordnungen mögen geeignet sein, eine im wesentlichen laminare Strömung aufrechtzuerhalten, geben aber keine Möglichkeit, die Störwirkungen vorhandener Wirbel zu beeinflussen.Through this training, which creates an additional vortex formation and arrangement differs the device according to the invention for influencing the flow over a motor vehicle roof basically from the known devices, where in general the: upper edge lies behind the lower edge by one to support laminar flow. Such is the case with a known device the fixed front roof part adjoining the windshield as after rearward sloping air duct formed, and in another known. -Arrangement is a streamlined profiled sun visor with parallel profile lying to the flow. over the solid front. Roof part provided. These Arrangements may be suitable for maintaining an essentially laminar flow, but do not give any possibility of influencing the disruptive effects of existing eddies.

Es ist weiter bekannt, das feste vordere Dachteil selbst schwenkbar und verlagerhar als Belüftungsklappe und zugleich als Sonnenblende auszubilden, insbesondere für Fahrzeuge, bei denen die Vorderkante des Daches in sanfter Kurve in die Ebene der Windschutzscheibe übergeht. Diese Anordnung ist gleichfalls nur für eine im wesentlichen laminare Strömung über einem geschlossenen. Dach geeignet und gibt keine Möglichkeit, den Einfall von bestehenden Randwirbeln in eine Dachöffnung zu verhindern.It is also known that the fixed front roof part can be pivoted itself and can be designed as a ventilation flap and at the same time as a sun visor, especially for vehicles with the leading edge of the roof in a gentle curve in the plane of Windshield passes. This arrangement is likewise only for an essentially laminar flow over a closed one. Roof suitable and does not prevent the incidence of existing tip vortices to prevent a roof opening.

Schließlich ist auch das Anbringen :einer nach hinten geneigten Rinne unmittelbar an der Hinterkante und innerhalb einer Dachöffnung lediglich als Ablenkleiste für einen Teil der in den hinteren Fahrgastraum einfallenden Luftströmung bekannt; diese Leiste vermag schon ihrer Lage nach die Strömung über dem vorderen Teil der Dachöffnung oder gar über einem geschlossenen Schiebedach in keiner Weise zu beeinflussen.Finally, there is also the attachment: a backward sloping gutter directly at the rear edge and within a roof opening only as a deflector strip known for some of the airflow entering the rear passenger compartment; this bar is already capable of the flow over the front part of the In no way influencing the roof opening or even above a closed sliding roof.

Die Strömungswandlerleiste nach der Erfindung wird zweckmäßig als Querleiste mit nach vorn offenem Hohlprofil ausgebildet, wobei die konkave Seite etwa senkrecht zu der auftreffenden Strömung verläuft. So kann beispielsweise eine über der Vorderkante des Dachvorsprunges im Abstand von etwa 2 cm angebrachte Querleiste nach der Erfindung vorzugsweise das Profil eines schräg nach vorn und unten offenen Halbkreises von nur etwa 15 mm Durchmesser haben, bei einem Abstand von der Dachkante in der Größenordnung von 20 mm.The flow converter bar according to the invention is useful as Cross bar formed with a hollow profile open to the front, the concave side runs approximately perpendicular to the impinging flow. For example, a Cross bar attached over the front edge of the eaves at a distance of about 2 cm according to the invention preferably the profile of an obliquely forward and downward open Have a semicircle of only about 15 mm in diameter, at a distance from the roof edge on the order of 20 mm.

Eine solche, beispielsweise aus verchromtem Metall bestehende Strömungswandlerleiste, die im Vergleich zu bekannten Windabweisern außerordentlich schmal ist, erstreckt sich im wesentlichen über die Breite der Dachöffnung, ist unauffällig und nimmt nicht mehr Raum ein als eine der üblichen Zierleisten. Sie beansprucht keine Aufmerksamkeit des Fahrers, da sie ständig in ihrer Lage verbleibt, und behindert die Sicht nicht, da sie oberhalb eines festen Dachteiles in geringem Abstand von diesem angebracht ist.Such a flow converter strip, for example made of chrome-plated metal, which is extremely narrow compared to known wind deflectors, extends is essentially the width of the roof opening, is inconspicuous and takes no more space than one of the usual moldings. It does not require any attention of the driver, as it remains in place and does not obstruct the view, because it is attached above a fixed roof part at a short distance from it is.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt Fig. 1 den Mittellängsschnitt :durch das Vorderteil einer normalen Kraftfahrzeugkarosserie mit starrem, faltbarem oder sonstigem Schiebedach und über die Windschutzscheibe ragendem Dachvorsprung, jedoch ohne die Strömungsteilerschiene nach der Erfindung, Fig. 2 den gleichen Schnitt wie Fig. 1, jedoch mit einer StrömungswandlerIeiste nach der Erfindung, Fig. 3 in Draufsicht den mittleren Teil der Karosserie nach Fig. 2 und Fig. 4 vergrößert den Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3.An embodiment of the invention is shown in more detail with reference to the drawing described. It shows Fig. 1 the central longitudinal section: through the front part of a normal motor vehicle body with a rigid, foldable or other sliding roof and roof overhanging over the windshield, but without the flow divider rail according to the invention, FIG. 2 shows the same section as FIG. 1, but with a flow converter bar according to the invention, Fig. 3 in plan view of the central part of the body FIGS. 2 and 4 enlarge the section along the line IV-IV in FIG. 3.

In der Zeichnung ist der wesentliche Verlauf der Strömung angedeutet, ohne daß die Bedeutung der Erfindung von der Darstellung dieses Strömungsverlaufes im einzelnen abhängig ist. Die Erfindung beruht vielmehr auf der Tatsache, daß beim Anbringen einer erfindungsgemäßen Strömungswandlerleiste die Strömung über .das Dach eines Kraftfahrzeuges -so beeinfiußt wird, daß praktisch alle Störungen, und zwar sowohl hinsichtlich der Störgeräusche bei geschlossenem Dach als auch hinsichtlich der die Insassen bei offenem Dach belästigenden Luftströmungen vermieden werden.In the drawing, the main course of the flow is indicated, without depriving the meaning of the invention of the representation of this flow course is dependent in detail. Rather, the invention is based on the fact that when Attaching a flow converter strip according to the invention, the flow via .das Roof of a motor vehicle is so influenced that practically all malfunctions, and both in terms of noise when the roof is closed and in terms of the air currents annoying the occupants when the roof is open can be avoided.

Fig. 1 zeigt im Mittellängsschnitt eine Kühlerhaube 1, eine Windschutzscheibe 2, einen Dachvorsprung,, eine von einem nicht dargestellten Schiebedach, beispielsweise einem Faltdach, einem starren Schiebedeckel od. dgl. verschließbare Dachöffnung4 und einen hinter der Dachöffnung 4 liegenden festen Dachteil 5 einer Kraftfahrzeugkarosserie. Durch Pfeillinien 6 ist der Strömungsverlauf der Luft angedeutet. Die Luftströmung 6 wird vom Dachvorsprung nach oben abgelenkt und bildet anschließend über der Dachöffnung 4 bzw. dem Schiebedach einen starken Wirbel 7. Dieser auf dem Abreißen der Strömung beruhende Wirbel ? bewirkt bei offenem Schiebedach ein Durchwirbeln der Luft im Fahrgastraum, wobei insbesondere unterhalb der Dachöffnung 4 hauptsächlich ein Sog und im hinteren Teil des Fahrgastraumes eine starke Druckwirkung festzustellen ist.Fig. 1 shows in central longitudinal section a hood 1, a windshield 2, a roof overhang, one of a sliding roof (not shown), for example a folding roof, a rigid sliding cover or the like, closable roof opening 4 and a fixed roof part 5 of a motor vehicle body located behind the roof opening 4 . The flow path of the air is indicated by arrow lines 6. The air flow 6 is deflected upwards by the roof overhang and then forms a strong vortex 7 above the roof opening 4 or the sliding roof. causes the air in the passenger compartment to be swirled through when the sunroof is open, with mainly suction being observed below the roof opening 4 and a strong pressure effect in the rear part of the passenger compartment.

Fig. 2 zeigt den gleichen Schnitt wie Fig. 1 mit dem Unterschied jedoch, daß hier oberhalb des Dachvorsprungs 3 eine Strömungswandlerleiste 8 angebracht ist. Die Leiste 8 verläuft in Fahrzeugquerrichtung über die ganze Breite der Dachöffnung4. Sie ist mit verlängerten Enden 9 und 10 auf beiden Seiten des Vorsprungs 3 starr vor dieser befestigt.Fig. 2 shows the same section as Fig. 1 with the difference, however, that a flow converter strip 8 is attached here above the roof overhang 3 is. The strip 8 runs in the transverse direction of the vehicle over the entire width of the roof opening 4. It is rigid with extended ends 9 and 10 on both sides of the projection 3 attached in front of this.

Fi.g. 4 zeigt vergrößert im Querschnitt die Leiste 8 in ihrer Lage gegenüber dem vorspringenden Dachansatz3. Die Leiste8 besteht beispielsweise aus verchromtem Metall und weist einen halbkreisförmigen Hohlquerschnitt mit einem Radius von etwa 7 mm auf. Die obere Begrenzungskante 8' der die Luftströmung beeinflussenden Fläche liegt - wie die Zeichnung zeigt - in Fahrtrichtung vor der unteren Begrenzungskante8". Die konkave Seite der Leiste ist schräg nach vorn und unten gerichtet, so daß die an der Windschutzscheibe 2 aufwärts strömende Luft, die sich an dem vorspringenden Ansatz 3 staut, mindestens zum Teil von .der Leiste 8 aufgefangen und zwangläufig oberhalb und unterhalb der Leiste in zwei Teilströmen 6' und 6" nach hinten verläuft. Von diesen zusammengedrängten, mit vergrößerter Geschwindigkeit sich bewegenden Teilströmen kommt im Rahmen der Erfindung dem unteren Teilstrom 6' besondere Bedeutung zu, Dieser bewirkt eine im wesentlichen laminare Strömung längs des Fahrzeugdaches nach hinten, so dlaß .der störende Wirbel 7 im wesentlichen aufgehoben wird oder sich wenigstens nicht mehr unmittelbar über dem Schiebedach bzw. über der Dachöffnung 4 auswirken kann.Fi.g. 4 shows, enlarged in cross section, the strip 8 in its position opposite the protruding roof extension 3. The bar8 consists, for example, of chromed metal and has a semicircular hollow cross-section with a radius of about 7 mm. The upper delimiting edge 8 'which influences the air flow As the drawing shows, the area lies in front of the lower boundary 8 "in the direction of travel. The concave side of the bar is directed obliquely forwards and downwards, so that the on the windshield 2 upward flowing air, which is on the protruding Approach 3 accumulates, at least partially caught by the bar 8 and inevitably above and below the bar in two partial flows 6 'and 6 "to the rear. Crowded by these, moving at increased speed Partial flows are of particular importance in the context of the invention, the lower partial flow 6 ' to, This causes an essentially laminar flow along the vehicle roof to the rear, so that the disturbing vortex 7 is essentially canceled or at least no longer directly above the sunroof or above the roof opening 4 can affect.

Bei einem ausgeführten Aufbau nach Fig. -1 beträgt der Abstand der im Durchmesser 14 mm breiten Strömungswandlerleiste 8 von -der Vorderkante des Dachvorsprungs 3 etwa 23 mm, die Hinterkante der Leiste 8 liegt 3,5 mm hinter der Vorderkante 3' des Dachfortsatzes 3, und die Leiste 8 liegt innerhalb eines Abstandes von 35 mm über der Vorderkante 3'. Die überraschende Wirkung der praktisch störungsfreien Luft auch über dem Fahrzeugdach wird demnach mit einer verhältnismäßig zierlichen, unauffälligen und die Sicht nicht behindernden Zusatzvorrichtung erreicht, die lösbar angebracht, vorzugsweise jedoch ständig und starr am Fahrzeug montiert wird und somit einen wesentlichen technischen Fortschritt gegenüber den bekannten Wirndabweisern darstellt, und zwar um so mehr, .als bei Kraftfahrzeugen mit vorspringendem Dachfortsatz 3 die Wirbelbildung so stark ist, daß dabei verwendete bekannte Windabweiser von rückwärts beaufschlagt werden und infolgedessen völlig nutzlos sind oder gar von denn Luftwirbel fortgerissen werden.In an executed structure according to Fig. -1, the distance is the with a diameter of 14 mm wide flow converter strip 8 from the front edge of the roof overhang 3 about 23 mm, the rear edge of the bar 8 is 3.5 mm behind the front edge 3 ' of the roof extension 3, and the bar 8 lies within a distance of 35 mm above the leading edge 3 '. The surprising effect of the practically trouble-free Air even above the vehicle roof is therefore with a relatively delicate, inconspicuous and the view not obstructing additional device achieved, which is detachable attached, but preferably permanently and rigidly mounted on the vehicle and thus a significant technical advance compared to the known wire deflectors represents, and more so than in motor vehicles with a projecting roof extension 3 the vortex formation is so strong that it uses known wind deflectors from are applied backwards and as a result are completely useless or even from because vortices of air are swept away.

Die Strömungswandlerleiste nach der Erfindung ist nicht auf das dargestellte Profil einer Halbkreisschiene oberhalb .der vorspringenden Dachkante beschränkt. Es können vielmehr im Rahmen der Erfin-,du_n.g auch Strömungswandlerleisten mit anderem, nach- vorn vorzugsweise konkavem Profil verwendet und .in entsprechendem Abstand vom Fahrzeugdach so angebracht werden, daß die untere Teilströmung - entsprechend der Strömung 6' - eine im wesentlichen Kaminare Strömung längs des Daches ergibt.The flow converter strip according to the invention is not the one shown Profile of a semicircular rail above .the projecting roof edge limited. Rather, within the scope of the invention, du_n.g also flow converter strips another, preferably concave profile used to the front and .in a corresponding Distance from the vehicle roof to be attached so that the lower partial flow - accordingly the flow 6 '- results in a substantially chimney flow along the roof.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zum Beeinflussen der Strömung über einem mit einem Schiebedach od. dgl. versehenen Kraftfahrzeug, insbesondere mit über der Windschutzscheibe vorspringendem Dachfortsatz, gekennzeichnet durch eine vor der Dachöffnung (4) mit Abstand oberhalb des festen Dachteils bzw. des Dachfortsatzes (3) starr anbringbare Querleiste (8), bei der die obere Begrenzungskante (8') der die Luftströmung beeinflussenden Fläche in Fahrtrichtung vor der unteren Begrenzungskante (8") liegt. PATENT CLAIMS: 1. Device for influencing the flow over a motor vehicle provided with a sunroof or the like, in particular with Roof extension protruding above the windshield, characterized by a in front of the roof opening (4) at a distance above the fixed roof part or the roof extension (3) rigidly attachable crossbar (8), in which the upper boundary edge (8 ') of the the area influencing the air flow in the direction of travel in front of the lower boundary edge (8 ") is located. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querleiste (8) ein nach vorn offenes Hohlprofil aufweist. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the transverse bar (8) has a forwardly open hollow profile. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querleiste (8) ein halbkreisförmiges Hohlprofil aufweist. 3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the transverse strip (8) is a semicircular hollow profile having. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilhöhe der Leiste (8) in der Größenordnung von 1 bis 5 cm liegt. 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the profile height of the bar (8) is of the order of 1 to 5 cm. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Leiste (8) vom Dachfortsatz (3) in der Größenordnung von 1 bis 5 cm liegt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 588 549, 683 772; deutsche Auslegeschrift Nr. 1008 592; USA.-Patentschrift Nr. 2 206 793.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the distance of the bar (8) from the roof extension (3) is in the order of 1 to 5 cm. Considered publications: German Patent Specifications Nos. 588 549, 683 772; German interpretative document No. 1008 592; U.S. Patent No. 2,206,793.