DE3812096A1 - Signalhorn, insbesondere fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
Signalhorn, insbesondere fuer kraftfahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Signalhorn, insbesondere für
Kraftfahrzeuge, mit einer Membran, die durch einen Antrieb
bewegt wird und die auf eine Druckkammer wirkt, mit einem
Trichter, der sich an die Druckkammer anschließt, der
parallel zur Membran aufgewickelt ist und der in einer
Schallaustrittsöffnung endet und mit Mitteln zur Verbindung
eines Teils des Signalhorns mit der umgebenden Luft.
Ein derartiges Signalhorn ist aus der DE-AS 12 56 115
bekannt. Dort ist ein Kanal zur Entlüftung eines Raums
vorgesehen, der den elektromagnetischen Antrieb für die
Membran enthält, um eine Vorspannung der Membran durch einen
geschlossenen Raum zu verhindern.
Das bekannte Signalhorn hat jedoch Nachteile, denn es sind
keine Maßnahmen angegeben, um den Trichter des Signalhorns
von Wasser zu befreien, das sich durch Kondensation im
Trichter bilden kann oder das durch einen Wasserschwall z.
B. bei der Fahrt des Kraftfahrzeugs durch Regen über die
Schallaustrittsöffnung in den Trichter gelangen kann. Wasser
im Trichter behindert jedoch die Schalltransformation des
Trichters und kann so über eine Klangverfälschung zu einem
in der Lautstärke abgeschwächten Klang, bis hin zum völligen
Ausfall des Signalhorns führen.
Aus der DE-OS 25 01 584 ist zwar ein Signalhorn mit
Entwässerungsöffnungen bekannt. Diese Entwässerungsöffnungen
dienen jedoch zur Entwässerung des Raums, in dem sich der
pneumatische Antrieb der Membrane befindet. Dort sind
ebenfalls keine Mittel zum Entwässern des Trichters
vorgesehen.
Die Erfindung hat die Aufgabe, ein Signalhorn zu schaffen,
bei dem Beeinträchtigungen des abgestrahlten Klangs durch
Wasser im Trichter vermieden werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
Trichter an einer bei vorgegebener Anbaulage des Signalhorns
am tiefsten liegenden Windung eine im wesentlichen nach
unten weisende Öffnung aufweist, an die sich ein im
wesentlichen nach unten weisender Kanal anschließt.
Dadurch, daß der Trichter an einer bei vorgegebener
Anbaulage des Signalhorns am tiefsten liegenden Windung eine
im wesentlichen nach unten weisende Öffnung aufweist, kann
das Wasser, insbesondere das Schwallwasser, das sich in der
am tiefsten liegenden Windung befindet, aus dem Trichter
abfließen. Allein die Anwendung dieser Maßnahme würde jedoch
Klang und Schalldruck des Signalhorns durch die so
entstandene Störung der Trichterfunktion beeinträchtigen.
Deshalb ist weiterhin erfindungsgemäß ein im wesentlichen
nach unten weisender Kanal vorgesehen, der sich an die
Öffnung anschließt. Der Kanal ist ein offenes Rohr, das
akustisch jedoch nur für seine Resonanfrequenzen quasi
"offen" ist, für die dazwischen liegenden Frequenzbereiche
jedoch wie ein akustischer Verschluß wirkt. In diesen
Zwischenbereichen tritt also keine nennenswerte Abschwächung
der innerhalb des Trichters geleiteten Frequenzkomponenten
auf.
Das erfindungsgemäße Signalhorn hat also gegenüber dem
vorbekannten den Vorteil, daß im Trichter befindliches
Wasser aus dem Trichter über die Öffnung und den Kanal
ablaufen kann und daß so eine nachteilige Beeinträchtigung
des Schalls durch Wasser im Trichter vermieden wird.
Zugleich können durch den Kanal die den Klang des
Signalhorns beeinträchtigenden Einflüsse der Öffnung in
gewissen Frequenzbereichen unterbunden werden. Als
zusätzlicher Teil ist allein ein Kanal erforderlich, so daß
das erfindungsgemäße Signalhorn mit den o. a. akustischen
Vorteilen einfach und kostengünstig aufgebaut werden kann.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des
erfindungsgemäßen Signalhorns gehen aus den Unteransprüchen
hervor.
Es ist vorteilhaft, die Länge des Kanals von der
Frequenzlage der vom Signalhorn erzeugten Harmonischen
abhängig zu machen. Bekanntlich setzt sich der Klang des
Signalhorns aus einer Reihe von Harmonischen zusammen.
Die tiefste Harmonische wird als Grundton bezeichnet und die
Frequenzen der höheren Harmonischen sind jeweils ein
gradzahliges Vielfaches des Grundtones. Abhängig von der
Lage dieser Frequenzen kann dann die Länge des Kanals
gewählt werden. Dabei wird die Tatsache ausgenutzt, daß der
Kanal die akustischen Eigenschaften eines offenen Rohres
aufweist, das in seinen Resonanzfrequenzen dem Trichter
Schwingungsenergie entzieht, aber in den dazwischen
liegenden Frequenzbereichen diesen Energietransport sperrt.
Diese Tatsache macht sich die Erfindung zunutze und man
wählt vorteilhaft die Länge des Kanals derart, daß die
Resonanzfrequenzen des Rohrs frequenzmäßig nicht mit den vom
Signalhorn erzeugten Harmonischen übereinstimmen, sondern
dazwischen, vorzugsweise jedoch oberhalb der
lautstärkebestimmenden Harmonischen liegen.
Bei der Verwendung im Kraftfahrzeug werden Signalhörner mit
Trichtern benutzt, deren lautstärkebestimmenden Harmonische
etwa zwischen 1000 ... 3000 Hz liegen. Bei derartigen
Signalhörnern hat es sich als besonders vorteilhaft
erwiesen, wenn die Länge des Kanals etwa 2 ... 6 cm beträgt.
Die gilt insbesondere für Kanalquerschnitte von 3 ... 9
Quadratmillimetern.
Um eine Verstopfung der Öffnung bzw. des Kanals durch Fremd-
und Schmutzpartikel zu verhindern, ist es vorteilhaft, wenn
die Querschnittsfläche der Öffnung größer als 3
Quadratmillimeter ist. Bei größer werdenden Querschnitten
ist zwar ein schneller Ablauf des Wassers aus dem Trichter
gewährleistet, dafür nimmt aber die effektive akustische
Wirksamkeit des Kanals infolge der Mündungseinflüsse ab. In
der Praxis hat sich eine Querschnittsfläche von maximal 9
Quadratmillitern als obere Grenze erwiesen.
Zur Vereinfachung der Fertigung ist es vorteilhaft, wenn die
Querschnittsfläche des Kanals in etwa gleich der
Querschnittsfläche der Öffnung ist und wenn Kanal und/oder
Öffnung einen runden Querschnitt aufweisen. Insbesondere bei
Signalhörnern, deren Schallaustrittsöffnungen etwa parallel
zur Membrane liegt und die derart am Kraftfahrzeug befestigt
sind, daß die Schallaustrittsöffnung senkrecht zur
Fahrtrichtung weist, ist es vorteilhaft, wenn der Kanal von
der am tiefsten liegenden Windung bis zur
Schallaustrittsöffnung reicht, weil bei den üblicherweise im
Kraftfahrzeug benutzten Signalhörner die Länge des Kanals
dann im vorteilhaften Bereich von etwa 2 ... 6 cm liegt.
Zur weiteren Vereinfachung der Fertigung und somit zur
Senkung der Fertigungskosten ist es schließlich besonders
vorteilhaft, den Trichter und den Kanal gemeinsam einstückig
aus Kunststoff zu spritzen. Kunststoffgespritzte Trichter
sind heute allgemein üblich. Der fertigungstechnische
Mehraufwand zum Vorsehen der erfindungsmäßigen Maßnahme
besteht dann nur noch darin, das Spritzwerkzeug mit
entsprechenden Ausnehmungen für die Außenwand des Kanals
auszustatten und eine Nadel vorzusehen, die die Innenwandung
des Kanals begrenzt.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Signalhorns
ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden
anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt ein erfindungsgemäßes Signalhorn,
das mit der Membranebene senkrecht zur Fahrtrichtung am
Kraftfahrzeug befestigt ist und dessen
Schallaustrittsöffnung parallel zur Membranebene angeordnet
ist. Die Schallaustrittsöffnung (5) hängt also nach unten
und weist auf die Fahrbahn, auf der das Kraftfahrzeug sich
bewegt. In der Figur ist ein Trichter (1) dargestellt, der
sich an eine Druckkammer anschließt, die sich in der Figur
nicht erkennbar hinter dem Trichter befindet. Ebenfalls
hinter dem Trichter etwa parallel zur Zeichnungsebene
befindet sich die ebenfalls nicht dargestellte Membrane. Der
Antrieb des erfindungsgemäßen Signalhorns ist ebenfalls
durch den Trichter (1) verdeckt.
Der Trichter (1) mündet in einer Schallaustrittsöffnung (5)
und weist eine nach unten weisende und am tiefsten liegende
Windung (2) auf, die eine im wesentlichen nach unten
weisende Öffnung (3) aufweist.
Die Öffnung (3) geht in einen im wesentlichen nach unten
weisenden Kanal (4) über, der derart angeordnet ist, daß der
Kanal (4) von der am tiefsten liegenden Windung (2) bis zur
Schallaustrittsöffnung (5) reicht. Das erfindungsgemäße
Signalhorn ist durch eine Befestigungslasche (6) an der
Karosserie des in der Figur nicht dargestellten
Kraftfahrzeuges befestigt.
Bei der Fahrt des Kraftfahrzeuges kann vor allem
Spritzwasser und Schwallwasser durch die
Schallaustrittsöffnung (5) in den Trichter (1) gelangen und
über die in der Figur oben dargestellte Trichterwindung in
die am tiefsten liegende Windung (2) laufen, wo es sich
sammeln würde, wenn die Öffnung (3) und der Kanal (4) nicht
vorgesehen wären. Da jedoch erfindungsgemäß die Öffnung (3)
und der Kanal (4) vorgesehen sind, kann das sich in der
Windung (2) befindende Wasser durch die Öffnung (3) und den
Kanal (4) aus der Windung (2) und damit aus dem Trichter (1)
herauslaufen.
Durch die erfindungsgemäße Maßnahme kann also eine
Verfälschung des vom erfindungsgemäßen Signalhorn
abgestrahlten Klanges durch Wasser im Trichter (1) sicher
vermieden werden.
Claims (9)
1. Signalhorn insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer
Membran die durch einen Antrieb bewegt wird und die auf
eine Druckkammer wirkt, mit einem Trichter, der sich an
die Druckkammer anschließt, der parallel zur Membran
aufgewickelt ist und der in einer Schallaustrittsöffnung
endet und mit Mitteln zur Verbindung eines Teils des
Signalhorns mit der umgebenden Luft, dadurch
gekennzeichnet, daß der Trichter (1) an einer bei
vorgegebener Anbaulage des Signalhorns am tiefsten
liegenden Windung (2), eine im wesentlichen nach unten
weisende Öffnung (3) aufweist, an die sich ein im
wesentlichen nach unten weisender Kanal (4) anschließt.
2. Signalhorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kanal (4) und/oder die Öffnung (3) einen runden
Querschnitt aufweisen.
3. Signalhorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Querschnittsfläche des Kanals (4) gleich der
Querschnittsfläche der Öffnung (3) ist.
4. Signalhorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Länge des Kanals (4) von den Frequenzen der vom
Signalhorn erzeugten schallpegelbestimmenden Harmonischen
abhängig ist.
5. Signalhorn nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Länge des Kanals (4) etwa 2-6 cm beträgt.
6. Signalhorn nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Länge des Kanals (4) etwa 3,5 cm beträgt.
7. Signalhorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Querschnittsfläche der Öffnung (3) etwa 3-9
Quadratmillimeter beträgt.
8. Signalhorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kanal (4) von der am tiefsten liegenden Windung (2)
bis zur Schallaustrittsöffnung (5) reicht.
9. Signalhorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Trichter (1) und der Kanal (4) gemeinsam einstückig
aus Kunststoff gespritzt sind.
Priority Applications (7)
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