DE20310472U1 - Official vehicle roof signal installation, has flattened curved low drag coefficient reinforced plastic housing sealed to roof with LED lights and pivoted sign - Google Patents

Official vehicle roof signal installation, has flattened curved low drag coefficient reinforced plastic housing sealed to roof with LED lights and pivoted sign Download PDF

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Abstract

A task force vehicle roof signal installation (100) has a flattened curved low drag coefficient reinforced plastic housing (1) with lower edge sealed directly to the vehicle roof, openings for variable frequency row excited light emitting diode signal lights (10) behind focussing lens windows on the corners and a motor driven pivoted sign (20). Includes an INDEPENDENT CLAIM for the use of a sliding roof to bolt the signal installation in place.

Description

Die Erfindung betrifft eine Signalanlage zur Montage auf dem Dach von Einsatzfahrzeugen, umfassend ein Gehäuse mit einem Deckenabschluss sowie Außenwände, die mit Öffnungen versehen sind, hinter denen sich Signalleuchten befinden. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Signalanlage.The Invention relates to a signal system for mounting on the roof of Emergency vehicles, including a housing with a ceiling finish as well Exterior walls that with openings are provided, behind which there are signal lights. The invention also relates to a motor vehicle with such a signal system.

Derartige Signalanlagen für Einsatzfahrzeuge sind in zahlreichen Variationen bekannt. Es sei beispielsweise genannt die GB-Schrift 2 359 179 A. Hier ist ein balkenartiger Aufsatz auf das Fahrzeugdach mit Hilfe von Reitern befestigt. Der Aufsatz ist mit lumineszenzemittierenden Dioden (LEDs) bestückt und gibt Signalinformationen in an sich bekannter Art akustisch und optisch ab.such Signal systems for Emergency vehicles are known in numerous variations. For example called GB 2 359 179 A. Here is a beam-like essay attached to the vehicle roof with the help of riders. The essay is equipped with luminescence emitting diodes (LEDs) and gives signal information in a known manner acoustically and optically.

Bei dieser Art des Aufbaus ist nachteilig, dass gegen den Fahrtwind sich hohe Luftwiderstände ergeben, die letztendlich die Einsatzmöglichkeiten des Fahrzeuges einschränken, da sie die Höchstgeschwindigkeit begrenzen. Außerdem wird bei der hohen Kilometerleistung derartiger Einsatzfahrzeuge ein signifikanter Kraftstoff- Mehrverbrauch beobachtet. Die Aufbauten erzeugen außerdem ein nachteiliges Fahrverhalten.at This type of construction is disadvantageous against the headwind high air resistance result, which ultimately the possible uses of the vehicle restrict since it's the top speed limit. Moreover is at the high mileage of such emergency vehicles significant fuel consumption observed. The superstructures also produce disadvantageous driving behavior.

Es stellt sich damit die Aufgabe, eine Signalanlage anzugeben, die einen wesentlich geringeren Luftwiderstand hat, das Fahrverhalten kaum negativ beeinflusst und die damit sowohl die Einsatzmöglichkeiten als auch die Performance des Fahrzeuges, bei Ausstattung mit einer derartigen Signalanlage, optimiert.It the task thus arises of specifying a signal system which has a much lower air resistance, the driving behavior hardly negatively influenced and thus both the possible uses as well as the performance of the vehicle when equipped with a such signaling system, optimized.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Signalanlage der eingangs genannten Art, bei der das Gehäuse als flache gewölbte Haube gestaltet ist, deren unterer Rand dicht auf das Fahrzeugdach auflegbar und ohne Zwischenträger mit dem Fahrzeugdach verbindbar ist, und bei dem die Leuchten wenigstens in Fahrtrichtung von lumineszenzemittierende Halbleiter-Dioden mit einem Lichtstrom von jeweils größer als 30 lm gebildet sind.This Task is solved by a signal system of the type mentioned, in which the casing as a flat arched Hood is designed, the lower edge of which is tight on the vehicle roof can be put on and without intermediate straps is connectable to the vehicle roof, and in which the lights at least in Direction of travel of luminescence-emitting semiconductor diodes a luminous flux of greater than 30 lm are formed.

Der für den Luftwiderstand wichtige cw-Wert der Signalanlage sollte gegen die Fahrtrichtung, also gegen den Fahrtwind bei Geradeausfahrt, unter 0,5, vorzugsweise zwischen 0,15 und 0,40 liegen. Dabei sollte die Bauhöhe des Gehäuses, vom Wagendach-Scheitel gemessen, maximal 300 mm betragen. Hierdurch wird der Luftwiderstand des Fahrzeuges insgesamt nicht wesentlich erhöht; er liegt bedeutend unter dem Wert, der bei bekannten kastenförmigen Aufbauten von Signalanlagen beobachtet wird.The c w value of the signaling system, which is important for air resistance, should be less than 0.5, preferably between 0.15 and 0.40, against the direction of travel, i.e. against the wind when driving straight ahead. The overall height of the housing, measured from the top of the car roof, should be a maximum of 300 mm. As a result, the overall air resistance of the vehicle is not significantly increased; it is significantly below the value observed in known box-shaped structures of signaling systems.

Weitere Merkmale gehen aus den Unteransprüchen hervor.Further Features emerge from the subclaims.

Die Erfindung mit den Merkmalen der Ansprüche wird anhand der Zeichnung erläutert.The Invention with the features of the claims is based on the drawing explained.

Die Figuren der Zeichnung zeigen im Einzelnen:The Figures of the drawing show in detail:

1 eine Signalanlage gemäß Erfindung von vorne (gegen die Fahrtrichtung) gesehen; 1 a signal system according to the invention seen from the front (against the direction of travel);

2 die Signalanlage gemäß 1 und 3 von hinten (in Fahrtrichtung) gesehen; 2 the signal system according to 1 and 3 seen from behind (in the direction of travel);

3 die Signalanlage von oben gesehen; 3 the signal system seen from above;

4 die Signalanlage von der Seite gesehen. 4 the signal system seen from the side.

Die in den 1 bis 4 dargestellte Signalanlage 100 ist zur Montage auf dem Dach 8 eines Einsatzfahrzeuges bestimmt. Alle wesentlichen Teile der Signalanlage 100 werden von einem Gehäuse 1 umfasst. Das Gehäuse 1 hat etwa die Form eines Schildkröten-Panzers, d. h. es ist nach oben geschlossen und nach unten offen. Nach oben ist ein gewölbter Deckenabschluss 2 vorhanden, der seitlich in umlaufende Außenwände übergeht, die sich in Vorderwand 2, Seitenwände 4r und 4l sowie in eine Rückwand 5 aufteilen lassen. Das Gehäuse 1 besteht aus einem Glasfaserarmierten Kunststoff, insbesondere Epoxy-Harz. Auch andere Materialien, wie zum Beispiel Aluminium-Blech, sind verwendbar.The in the 1 to 4 Signal system shown 100 is for mounting on the roof 8th of an emergency vehicle. All essential parts of the signal system 100 are from a housing 1 includes. The housing 1 has the shape of a turtle shell, ie it is closed at the top and open at the bottom. At the top is a vaulted ceiling 2 present, which laterally merges into circumferential outer walls, which are in the front wall 2 , Side walls 4r and 4l as well as in a back wall 5 split up. The housing 1 consists of a glass fiber reinforced plastic, especially epoxy resin. Other materials, such as aluminum sheet, can also be used.

Das Gehäuse 1 wird mit seinem unteren Rand 6, der mit einer umlaufenden elastomeren Dichtung 7 versehen ist, so auf das Fahrzeugdach 8 aufgelegt, dass die Vorderwand 3 in Fahrtrichtung zeigt. Üblicherweise besitzt das Kraft fahrzeug einen Schiebedach-Ausschnitt, in den eine feste Platte (nicht dargestellt) eingesetzt ist, die bei Weiterverkauf des Kraftfahrzeugs herausgenommen und gegen ein Schiebedach ausgetauscht werden kann. Mit dieser Platte, die üblicherweise aus Stahl besteht, wird über Schraubbolzen, die im unteren Teil des Gehäuses ein Widerlager haben, das Gehäuse 1 fest verschraubt. Zwischenträger oder Dachträger sind demnach nicht erforderlich.The housing 1 is with its bottom 6 with a circumferential elastomeric seal 7 is provided, so on the vehicle roof 8th hung up that front wall 3 shows in the direction of travel. Usually, the motor vehicle has a sunroof cutout, in which a fixed plate (not shown) is inserted, which can be removed when the motor vehicle is resold and replaced with a sunroof. With this plate, which is usually made of steel, the housing is screwed, which have an abutment in the lower part of the housing 1 screwed tight. Intermediate beams or roof racks are therefore not required.

Um den Luftwiderstand zu verringern, der durch Fahrzeug-Aufbauten wesentlich erhöht wird, ist das Gehäuse 1 als flache, gewölbte Haube gestaltet, die aerodynmisch günstig in Stromlinienform geformt ist. Der Luftwiderstandsbeiwert, der sogenannte cW-Wert, den das Gehäuse besitzt, bestimmt ergibt dessen zusätzlichem Luftwiderstand wie folgt: FL = ½ · cW · A · ρ · v² To reduce the air resistance, which is significantly increased by vehicle bodies, the housing is 1 designed as a flat, domed hood, which is aerodynamically shaped in a streamlined shape. The drag coefficient, the so-called c W value, which the housing has, determines its additional drag as follows: F L = ½ · c W · A · ρ · v²

Dabei ist:there is:

  • FL = LuftwiderstandF L = air resistance
  • cW = Luftwiderstandsbeiwertc W = coefficient of drag
  • A = QuerschnittsflächeA = cross-sectional area
  • ρ = Luftdichteρ = Airtight
  • v = Anströmgeschwindigkeitv = flow velocity

Der cW-Wert ist etwa 1 bei einer flachen, angeströmten Platte. Im vorliegenden Fall ergibt sich ein cW-Wert für das Gehäuse allein von etwa 0,2. Bei kastenförmigen Aufbauten, wie sie üblicherweise für Signalanlagen verwendet werden, liegt der cw-Wert etwa bei 0,6 bis 0,9, so dass bei diesen Konstruktionen der gesamte Luftwiderstand des Fahrzeugs wesentlich erhöht ist. Daraus resultiert eine geringere Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeugs, eine für Einsatzfahrzeuge entscheidende Größe.The c W value is about 1 for a flat, flowed plate. In the present case, the c W value for the housing alone is approximately 0.2. In box-type structures, as are usually used for signaling systems, the drag coefficient is approximately 0.6 to 0.9, so that the overall air resistance of the vehicle is significantly increased in these constructions. This results in a lower top speed of the vehicle, a crucial factor for emergency vehicles.

In dem Gehäuse 1 der Signalanlage befinden sich als Leuchten 10 lumineszenzemittierende Dioden (LED) in einzelner Anordnung oder in gebündelter Anordnung. Entsprechend den Anforderungen an Einsatzfahrzeugen ist der Lichtstrom, der von den jeweiligen Leuchten ausgeht, auf wenigstens 30 lm (lm = Lumen) zu bringen. Hierfür sind entsprechende LED bekannt, die von verschiedenen Herstellern angeboten werden. Die geringen Abmessungen des Gehäuses sind möglich, weil von den LED im Gegensatz zu Glühfadenlampen nur wenig Wärme erzeugt wird, so dass eine engere Bauweise möglich ist.In the case 1 the signaling system are located as lights 10 luminescence-emitting diodes (LED) in a single arrangement or in a bundled arrangement. In accordance with the requirements for emergency vehicles, the luminous flux emanating from the respective lights must be brought to at least 30 lm (lm = lumen). Corresponding LEDs are known for this, which are offered by various manufacturers. The small dimensions of the housing are possible because, unlike filament lamps, the LEDs generate little heat, so that a narrower design is possible.

Die LED-Leuchten 10 liegen horizontal nebeneinander, so dass sie eine Aufreihung 12 bilden, die um die vorderen Ecken des Gehäuses 1 herumreicht. Die Leuchten 10 sind von Fenstern 13 abgedeckt, die als optische Sammellinsen geformt sind und die den Lichtstrom der LED bündeln.The LED lights 10 lie horizontally next to each other so that they are lined up 12 form that around the front corners of the case 1 enfolds. The lights 10 are from windows 13 covered, which are shaped as optical converging lenses and which bundle the luminous flux of the LED.

Die Aufreihung 12 der LEDs ist mit Dioden verschiedener Lichtfrequenzen (Farben) bestückt. Damit kann beispielsweise abwechselnd von nebeneinander liegenden Leuchten ein blaues und ein rotes Lichtsignal erzeugt werden. Auch können die Dioden so geschaltet werden, dass sie laufende Licht-Bänder ergeben.The line-up 12 the LEDs are equipped with diodes of different light frequencies (colors). This means, for example, that a blue and a red light signal can be generated alternately by luminaires lying next to each other. The diodes can also be switched so that they produce running light bands.

Im rückwärtigen Teil der Signalanlage sind zwei großflächige Abdeckfenster 14r und 14l vorgesehen, die aus Acrylglas bestehen und hinter denen sich jeweils eine Aufreihung 15 mit elf LED-Leuchten 11 befindet. Diese strahlen ausschließlich weißes Licht ab und können auch als Laufbahn geschaltet werden. Die Leuchten 11 sind eben falls aus einer oder aus mehreren, zu einem Bündel zusammengefassten LED gebildet und mit Sammellinsen abgedeckt.In the rear part of the signal system are two large cover windows 14r and 14l provided, which consist of acrylic glass and behind which there is a row 15 with eleven LED lights 11 located. These emit only white light and can also be switched as a career. The lights 11 are also formed from one or more LEDs combined into a bundle and covered with converging lenses.

In das Gehäuse der Signalanlage können neben den Leuchten weitere Zusatzeinrichtungen eingebaut sein. Im vorliegenden Fall ist beispielsweise eine Videokamera eingebaut, deren Objektiv 16 in die Vorderwand 3 eingelassen ist. Weiterhin sind Signalhörner 17 vorhanden, mit denen die bekannten Tonsignale von Einsatzfahrzeugen erzeugbar sind.In addition to the lights, additional devices can be installed in the housing of the signaling system. In the present case, for example, a video camera is installed, its lens 16 in the front wall 3 is let in. There are also bugles 17 available with which the known sound signals from emergency vehicles can be generated.

Schließlich ist mit dem Gehäuse der Signalanlage noch ein Informationsschild 20 über ein Schwenkgelenk 21 verbunden, das im Deckenabschluss 2 des Gehäuses eingepasst ist. Es ist motorisch angetrieben in eine gegenüber dem Deckenabschluss geneigte Stellung bewegbar, in der eine von dem Informationsschild 20 getragene Information lesbar ist. Das Informationsschild ist auf seiner Sichtseite mit einer Leuchtenmatrix 22 versehen, so dass wechselnde Informationen durch eine entsprechende Schaltung und Eingabestation (nicht dargestellt) einzugeben sind.Finally, there is an information sign with the housing of the signal system 20 via a swivel joint 21 connected, that in the ceiling 2 of the housing is fitted. It is driven by a motor and can be moved into a position inclined with respect to the ceiling, in which one of the information sign 20 carried information is legible. The information sign is on its visible side with a light matrix 22 provided so that changing information is to be entered by a corresponding circuit and input station (not shown).

Schaltkreise für die verschiedenen Ton- und Lichtsignale sind in das Gehäuse 1 eingebaut. Die Stromversorgung und Steuerung erfolgt über Stromleitungen, die mit dem Generator und/oder der Fahrzeugbatterie verbunden sind.Circuits for the various sound and light signals are in the housing 1 built-in. The power supply and control takes place via power lines that are connected to the generator and / or the vehicle battery.

Claims (13)

Signalanlage (100) zur Montage auf dem Dach von Einsatzfahrzeugen, umfassend ein Gehäuse (1) mit einem Deckenabschluß (2) sowie Außenwände, die mit Öffnungen versehen sind, hinter denen sich Signalleuchten (10, 11) befinden, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) als flache, gewölbte Haube gestaltet ist, deren unterer Rand (6) dicht auf das Fahrzeugdach auflegbar und ohne Zwischenträger mit dem Fahrzeugdach verbindbar ist, und dass die Leuchten (10, 11) wenigstens in Fahrtrichtung von lumineszenzemittierenden Halbleiter-Dioden (LEDs) mit einem Lichtstrom von jeweils größer als 30 lm gebildet sind.Signal system ( 100 ) for mounting on the roof of emergency vehicles, including a housing ( 1 ) with a ceiling finish ( 2 ) as well as external walls, which are provided with openings behind which signal lights ( 10 . 11 ), characterized in that the housing ( 1 ) is designed as a flat, domed hood, the lower edge ( 6 ) can be placed tightly on the vehicle roof and connected to the vehicle roof without an intermediate support, and that the lights ( 10 . 11 ) are formed at least in the direction of travel by luminescence-emitting semiconductor diodes (LEDs) with a luminous flux of greater than 30 lm each. Signalanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der cW-Wert der Signalanlage, gegen die Fahrtrichtung, unter 0,5, vorzugsweise zwischen 0,15 und 0,40 liegt.Signaling system according to claim 1, characterized in that the c W value of the signaling system, against the direction of travel, is less than 0.5, preferably between 0.15 and 0.40. Signalanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Gehäuses (1), vom Wagendach-Scheitel gemessen, maximal 300 mm beträgt.Signal system according to claim 1 or 2, characterized in that the height of the housing ( 1 ), measured from the top of the car roof, is a maximum of 300 mm. Signalanlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchten (10, 11) mit lumineszenzemittierenden Halbleiter-Dioden zu mehreren horizontal aufgereiht sind.Signaling system according to claim 1 to 3, characterized in that the lights ( 10 . 11 ) are lined up horizontally with several luminescence-emitting semiconductor diodes. Signalanlage nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufreihung (12) um wenigstens eine Ecke des Gehäuses (1) herumgeführt ist.Signaling system according to Claims 1 to 4, characterized in that the alignment ( 12 ) around at least one corner of the housing ( 1 ) is led around. Signalanlage nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchten (10, 11) mit als Sammellinsen geformten Fenstern (13, 14r, 14l) abgedeckt sind.Signaling system according to claim 1 to 5, characterized marked that the lights ( 10 . 11 ) with windows shaped as converging lenses ( 13 . 14r . 14l ) are covered. Signalanlage nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufreihung (12) der lumineszenzemittierenden Dioden solche mit verschiedenen Lichtfrequenzen bzw. Lichtfarben umfasst.Signaling system according to Claims 1 to 6, characterized in that the alignment ( 12 ) of the luminescence-emitting diodes includes those with different light frequencies or light colors. Signalanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) an seiner Unterkante mit einer Dichtung (7) versehen ist.Signal system according to one of the preceding claims, characterized in that the housing ( 1 ) on its lower edge with a seal ( 7 ) is provided. Signalanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalanlage ein Informationsschild (20) umfasst, das im Deckenabschluss des Gehäuses (1) eingepasst ist und in eine gegenüber dem Deckenabschluss (2) geneigte Stellung bewegbar ist in der eine von dem Informationsschild (20) getragene Information lesbar ist.Signal system according to one of the preceding claims, characterized in that the signal system has an information sign ( 20 ) that is in the ceiling of the housing ( 1 ) is fitted and in a compared to the ceiling finish ( 2 ) inclined position is movable in one of the information plate ( 20 ) carried information is legible. Signalanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Informationsschild (20) über wenigstens ein Schwenkgelenk (21) mit dem Gehäuse (1) der Signalanlage (100) verbunden ist und über einen Motortrieb bewegbar ist.Signaling system according to claim 9, characterized in that the information plate ( 20 ) via at least one swivel joint ( 21 ) with the housing ( 1 ) the signal system ( 100 ) is connected and can be moved via a motor drive. Signalanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass nach das Informationsschild (20) auf seiner Sichtseite eine Leuchtenmatrix trägt, so dass wechselnde Informationen erzeugbar sind.Signaling system according to claim 10, characterized in that after the information sign ( 20 ) has a luminaire matrix on its visible side so that changing information can be generated. Signalanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) aus Kunststoff, vorzugsweise armiertem Kunststoff, besteht.Signal system according to one of the preceding claims, characterized in that the housing ( 1 ) made of plastic, preferably reinforced plastic. Kraftfahrzeug mit aufgesetzter Signalanlage (100) nach Anspruch 1 und optional weiteren Ansprüchen „ dadurch gekennzeichnet, dass das Dach des Kraftfahrzeuges einen Schiebedachausschnitt besitzt, in den eine feste Platte eingesetzt ist und dass die Signalanlage (100) mit der Platte über Schraubbolzen verbunden ist.Motor vehicle with an attached signal system ( 100 ) according to claim 1 and optionally further claims "characterized in that the roof of the motor vehicle has a sunroof cutout in which a fixed plate is inserted and that the signal system ( 100 ) is connected to the plate with bolts.
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