Windabweiser im Kraftfahrzeugbereich

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Windabweiser im Kraftfahrzeugbereich.

Obwohl auf beliebige Bereiche eines Kraftfahrzeuges anwendbar, werden die vorliegende Erfindung sowie die ihr zugrunde liegende Problematik in Bezug auf ein Schiebedach eines Kraftfahrzeuges näher erläutert. Der vorliegende Erfindungsgedanke ist aber beispielsweise auch auf Fenster, Sonnendächer oder Panoramadächer eines Fahrzeuges anwendbar.

Ein allgemein bekanntes Problem bei einem Kraftfahrzeug- Schiebedach besteht darin, dass es bei geöffnetem Deckel zu periodischen Druckschwankungen im Inneren des Fahrzeuges kommen kann, wenn sich das Fahrzeug mit niedrigen bis mittleren Geschwindigkeiten bewegt. Diese periodischen Druckschwankungen machen sich allgemein als störendes akustisches Geräusch, z. B. als so genanntes Wummern, bemerkbar. Zur Vermeidung dieser Druckschwankungen werden im Allgemeinen Windabweiser verwendet.

Ein Windabweiser hat die Funktion, die Strömungsverhältnisse des Kraftfahrzeuges zu verbessern, wenn sich beispielsweise der Deckel eines Schiebedachs in einer geöffneten Stellung befindet. Der Windabweiser ist üblicherweise an dem in Fahrt- richtung gesehen vorderen Ende der vom Schiebedeckel freigegebenen Dachöffnung angeordnet und wird aus einer eingefahrenen Stellung, in der er sich unterhalb der Außenfläche des Fahrzeugdaches befindet, in eine ausgestellte Stellung überführt, wenn der Deckel geöffnet wird.

Herkömmliche Windabweiser weisen ein bügeiförmiges Basiselement und ein darüber angeordnetes bügelfδrmiges Ausstellelement, zwischen welchen ein Abweisernetz aufspannbar ist, auf, wie in der DE 102 10 142 Al beschrieben. Häufig werden solche

Windabweiser mittels eines in seitlichen Bereiches des bügeiförmigen Ausstellelementes und am Dachöffnungsrahmen angebrachten aktiven Steuerungsmechanismus entlang einer vorgegebenen Kurvenbahn zeitgleich mit der öffnungsbewegung des Schiebedachdeckels bewegt. Während des öffnungsVorgangs findet nach der anfänglichen Nachobenbewegung und der nach vorne gerichteten leichten Schwenkbewegung des Deckels ein Nachhinten- schieben des Schiebedeckels entlang einer relativ langen Wegstrecke der seitlichen Bereiche des bügeiförmigen Ausstell- elements statt. Das Ausstellelement kann erst dann vollständig ausgestellt werden, also vollständig nach oben verschwenkt werden, wenn es von einer fahrzeugvorderseitigen Kante des Schiebedachdeckels während des öffnungsvorgangs überfahren wurde. Dieser Steuerungsmechanismus hat zur Folge, dass wäh- rend dieses öffnungsvorganges ein spaltartiger Zwischenraum zwischen der Unterseite des Schiebedachdeckels und einem in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Teils des Windabweisers, der eine Spaltbreite von ca. 5 mm aufweist, entsteht. Dieser spaltartige Zwischenraum verursacht unerwünschte Windgeräusche und Zugluft im Fahrzeuginnenraum.

Ein Ansatz, um diesem Problem abzuhelfen, ist in der DE 10 2004 026 834 B3. Ein Ausstellelement weist hier oberseitig ein linienförmiges, flexibles Element zur Abdichtung des spaltar- tigen Zwischenraums während des öffnungs- oder Schließvorgangs des Schiebedachdeckels auf. Dabei ist ein aufspannbares Abweisernetz an dem Ausstellelement befestigt. Die Befestigung erfolgt herkömmlich durch Kederelemente, die an einem Rand des Abweisernetzes befestigt sind, und in eine Nut in dem Aus- Stellelement eingeführt werden. Der Montageprozess für die Kederelemente gestaltet sich sehr aufwändig, weil jedes der Kederelemente einzeln positioniert und in die Nut eingeführt wird. Eine Automatisierung dieses Prozesses lässt sich nur schwer erreichen. Dies führt zu hohen Stückkosten und langen Montagezeiten solcher Windabweiser.

Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine bessere und insbesondere montagetechnisch ver-

einfachte Anbindung eines Abweiserelements an ein Ausstellelement bereitzustellen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Windabweiser mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und/oder ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 gelöst.

Demgemäß ist ein Windabweiser für eine mittels eines beweglichen Dachteils verschließbare und teilweise freigebbare Dach- öffnung eines Fahrzeuges, mit einem bügelfδrmigen Basiselement, welches in einem Dachöffnungsrandbereich des Fahrzeugs angebracht ist, mit einem über dem Basiselement angeordneten bügeiförmigen Ausstellelement, welches schwenkbar zu dem Basiselement angebracht ist, mit einem zwischen dem Basiselement und dem Ausstellelement angeordneten aufspannbaren Abweiserelement, mit wenigstens einem an dem Ausstellelement befestigten Dichtelement zur Reduzierung von Fahrgeräuschen, wobei das Abweiserelement direkt an dem Dichtelement befestigt ist, vorgesehen.

Weiterhin wird ein Verfahren zur Montage eines erfindungsgemäßen Windabweisers bereitgestellt, wenigstens aufweisend ein Verbinden des Abweiserelements mit dem Dichtelement durch Nähen und/oder Kleben und/oder Verschweißen und/oder Verklemmen und/oder Anspritzen des Dichtelements an den Windabweiser.

Somit weist die vorliegende Erfindung gegenüber den bekannten Ansätzen gemäß dem Stand der Technik den Vorteil auf, dass durch die direkte Befestigung des Abweiserelements an der Dichtung sowohl der Montageaufwand reduziert werden kann als auch Bauteile eingespart werden können. Durch die Erfindung entfallen nämlich die Kederelemente zur Befestigung des Abweiserelements an dem Ausstellelement. Ferner entfällt die aufwändige Montage der Kederelemente. Eine automatisierte Montage des Abweiserelements an der Dichtung und ein Anbringen der Dichtung an dem Ausstellelement ist gegenüber dem Anbringen von Kederelementen an dem Abweiserelement sowie die Einführung der Kederelemente in eine Nut an dem Ausstellelement einfach zu realisieren, was zu einer Senkung der Montagekosten führt.

In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen des erfindungsgemäßen Windabweisers bzw. des Verfahrens zu dessen Herstellung.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist das Dichtelement mit dem Abweiserelement durch eine Naht und/oder einen Klebstoff und/oder eine Schweißnaht und/oder eine Klemmverbindung und/oder einen Stoffschluss durch Anspritzen des Dichtelements verbunden. Eine solche Anbindung des Abweiserelements lässt sich montagetechnisch einfach, insbesondere auch automatisiert, durchführen. Ferner kann eine zuverlässige Verbindung zwischen dem Abweiserelement und dem Dichtelement bereitgestellt werden.

Bei einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist das Dichtelement als eine Profildichtung ausgebildet. Solche Dichtungen sind in ihrer Form an den abzudichtenden Spalt optimal anpassbar. Insbesondere kann die Dichtung einen offenen Abschnitt und/oder einen geschlossenen Abschnitt bedarfsgerecht aufweisen. Bevorzugt weist das Dichtelement Moosgummi und/oder EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk) und/oder Silikon auf. Solche Materialien weisen hohe Dämpfungseigenschaften auf und können daher Klappergeräusche zwischen dem Ausstellelement und dem beweglichen Dachteil verhindern.

Gemäß einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform steht das Dichtelement bei geschlossener Dachöffnung und/oder teilweise freigegebenen Dachδffnung mit dem beweglichen Dachteil wenigs- tens teilweise abdichtend in Kontakt und/oder bildet eine vib- rationsdämpfende Einrichtung zwischen dem Ausstellelement und dem beweglichen Dachteil aus. Dies erlaubt eine effektive Reduzierung von Fahrtwindgeräuschen und Klappergeräuschen zwischen dem Ausstellelement und dem beweglichen Dachteil.

In eine weiterhin bevorzugten Weiterbildung ist das Dichtelement bei wenigstens teilweise freigegebener Dachöffnung mit einem vorderen Dachflansch eines Dachrandes in Kontakt bringbar und das Dichtelement ist derart ausgebildet, dass der

Dachrand bei wenigstens teilweise freigegebener Dachöffnung geräuscharm von dem Fahrtwind überströmt ist. Eine optimierte überströmung des Randes der Dachöffnung kann zu einer weiteren Reduzierung der Fahrtwindgeräusche führen.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Ausstellelement mit dem Dichtelement durch einen Klebstoff und/oder durch einen Stoffschluss mittels Anspritzen des Dichtelements und/oder durch eine Steckverbindung und/oder durch eine Klemmverbindung und/oder durch eine Spreizverbindung und/oder durch eine Klammerverbindung und/oder durch eine Rastverbindung verbunden. Die lösbaren Verbindungen weisen den Vorteil auf, dass sie eine einfache Demontage des Abweiserelements an dem Ausstellelement ermöglichen. Eine permanente Ver- bindung zwischen dem Abweiserelement und der Dichtung bringt den Vorteil mit sich, dass meist eine einfachere Montage möglich ist.

Vorzugsweise ist das Ausstellelement als ein Profilteil ausge- bildet. Dies gewährleistet eine hohe Stabilität und Verwin- dungssteifigkeit des Ausstellelements im Fahrtwind. Insbesondere ist eine Ausbildung eines Ausstellelements als Kunststoffprofilteil und/oder Aluminiumstrangpressprofilteil und/oder Magnesiumdruckgussteil vorteilhaft, weil diese eine hohe Korrosionsbeständigkeit besitzen und einfach in ihrer Herstellung sind.

In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist das Abweiserelement als Gewebe und/oder luftdurchlässige Folie ausgebildet. Diese dient der Reduzierung der Wummergeräusche im Fahrzeug.

Ferner ist ein Verfahren zur Montage des Windabweisers, wenigstens aufweisend ein Verbinden des Abweiserelements mit dem Dichtelement durch Nähen und/oder Kleben und/oder Verschweißen und/oder Verklemmen und/oder Anspritzen des Dichtelements an den Windabweiser durch die Erfindung bereitgestellt. Ein solcher Montageprozess lässt sich montagetechnisch, insbesondere auch automatisiert, einfach durchführen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:

Figur IA eine Aufsicht eines allgemeinen Aufbaus eines erfindungsgemäßen Windabweisers;

Figur IB einen Teilschnitt A-A aus Figur IA;

Figur 2A einen Teilschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel gemäß dem erfindungsgemäßen Windabweiser;

Figur 2B einen Teilschnitt durch ein zweites Ausführungsbei- spiel gemäß dem erfindungsgemäßen Windabweiser;

Figur 3 einen Teilschnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel gemäß dem erfindungsgemäßen Windabweiser.

Figur 4A einen Schnitt durch eine GussVorrichtung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens;

Figur 4B einen Teilschnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Windabweisers, hergestellt gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren.

In allen Figuren der Zeichnung sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente - sofern nichts Anderes angegeben ist - mit jeweils denselben Bezugszeichen versehen worden.

Figur IA und Figur IB zeigen schematisch Aufsicht bzw. einen Teilschnitt (A-A) eines allgemeinen Aufbaus eines erfindungs- gemäßen Windabweisers 1. Der Windabweiser 1 ist in einem Dach 4 eines Kraftfahrzeuges angeordnet. Das Fahrzeug bewegt sich dabei in die mit dem Pfeil 5 gekennzeichnete Richtung. Das Dach 4 weist eine Dachöffnung 42, welche mittels eines beweglichen Dachteils 3 verschließbar und teilweise freigebbar ist, auf. Der Windabweiser 1 besitzt ein bügeiförmiges Basiselement

10, welches in einem Dachδffnungsrandbereich 41 des Daches 4 angebracht ist. Das Basiselement 10 ist über einem bügeiförmigen Ausstellelement 11, welches schwenkbar zu dem Basiselement 10 angebracht ist, angeordnet. Zwischen dem Basiselement 10 und dem Ausstellelement 11 ist ein aufspannbares Abweiserelement 12 angeordnet. An dem Ausstellelement 11 ist ein Dichtelement 13 befestigt, welches zur Reduzierung von Fahrgeräuschen vorgesehen ist. Das Abweiserelement 12 ist direkt an dem Dichtelement 13 befestigt.

Figur 2A zeigt einen Teilschnitt gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Windabweisers 1. Die Dichtung 13 ist als Dichtlippe ausgebildet und mittels eines Klebstoffs 14 an einem Aluminiumprofil 11, das eine Ausnehmung 111 aufweist, befestigt. Die Dichtung 13 bildet dabei den Hohlraum

131 zusammen mit dem Aluminiumprofilteil 11. Das Windabweiser Abweisernetz 12 ist mittels eines Textilfadens 15 an der Dichtung 13 befestigt.

Bei wenigstens teilweise geöffnetem Schiebedeckel 3 liegt die Dichtung 13 mit ihrer Oberfläche 132 an der Unterseite 33 des Schiebedeckels 3 (siehe Figur 3) abdichtend an. Teilweise abdichtend bedeutet hier einen Abstand zwischen der Oberfläche

132 der Dichtung 13 und der Unterseite 33 des Schiebedeckels 3 im Bereich 0 bis wenige Millimeter. Dabei nimmt die Dichtung

13 Vibrationen zwischen dem Ausstellelement 11 und dem Schiebedeckel 3 auf .

Figur 2B zeigt einen Teilschnitt durch ein zweites Ausfüh- rungsbeispiel des erfindungsgemäßen Windabweisers 1. Das Dichtelement ist als geschlossene Profildichtung 13 mit Hohlraum 131 und Zapfen 111 ausgebildet. Die Profildichtung 13 ist an dem Ausstellelement 11, das als Kunststoffprofilteil ausgebildet ist, durch Einschieben des Zapfens 111 in die Nut 116 befestigt. Die Dichtung 13 ist mittels einer Ultraschallschweißnaht 15 an dem als luftdurchlässige Folie ausgebildeten Abweiserelement 12 befestigt. Vorteilhaft bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist, dass die Dichtung 13 mit dem Ausstellelement 111 lösbar verbunden ist, und somit ein leichtes

Austauschen des Abweiserelements, im Falle einer Beschädigung des Abweiserelements, ermöglicht. Ein Verbinden durch Kleben ist prozesstechnisch einfacher und schneller durchzuführen. Ultraschallschweißen eignet sich deshalb besonders gut, weil es ein sehr schneller Prozess, im Vergleich z. B. zu Annähen mittels eines Textilfaden ist.

Figur 3 zeigt einen Teilschnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Windabweisers 1 im Bereich des- sen vorderen Dachflanschs 43. Die Dichtung 13 unterteilt sich in einen Bereich 132 einer offenen Dichtung (Dichtlippe) , die den Hohlraum 131 mit Ausstellelement 11 bildet. Weiterhin weist die Dichtung 13 einen weiteren Bereich 133, der als geschlossene Dichtung mit einem weiteren Hohlraum 134 ausgebil- det ist. Der Schiebedeckel 3 befindet sich in einer leicht geöffneten Stellung und weist einen Glasdeckel 31, eine Dichtung 32 sowie eine Unterseite 33 auf. Ein Fahrtwind 6 strömt über das Dach 4 über den Flansch 43 und wird durch den Bereich 132 der Dichtung 13, der sich in Kontakt mit der Schiebedeckelun- terseite 33 befindet, an einem Einströmen in den Fahrgastraum

7 gehindert. Der weitere Bereich 133 der Dichtung 13 liegt abdichtend an dem Dachflansch 43 an und begünstigt somit ein geräuscharmes überströmen des Dachflanschs 43.

Auch bei geschlossener Stellung des Schiebedeckels 3 verhindert die Dichtung 13 eine Geräuschentwicklung bedingt durch Vibration zwischen dem Ausstellelement 11 und dem Schiebedeckel 3 mittels ihrer dämpfenden Charakteristika.

Figur 4A zeigt einen Schnitt durch eine Gießvorrichtung eines

Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Gießvorrichtung 9 weist zwei gegenüberliegend angeordnete Gießformen 92, 93, die jeweils an linear bewegbaren (Bezugszeichen 99, 98) Kolben 94, 95 angeordnet sind, auf. Ferner weist die Gießvorrichtung eine Zuführung von einem flüssigen Dichtungsmaterial, beispielsweise EPDM, auf. Der Hohlraum 91 wird über die Entlüftung 96 entlüftet. Das Ausstellelement 11 und ein Randabschnitt des Abweiserelements 12 sind innerhalb der Gießvorrichtung angeordnet. Zu Beginn des Herstellungspro-

zesses werden das Ausstellelement 11 und das Ende des Abweiserelements 12 in den geöffneten Gießformen 92, 93 positioniert. Anschließend werden die Gießformen 92, 93 mittels der Kolben 94, 95 abdichtend zusammengepresst . Daraufhin wird ein Dich- tungsmaterial über die Zuführung 97 in den Hohlraum 91 eingespritzt. Luft, die im Hohlraum 91 vorhanden ist, kann über die Entlüftung 96 abgeführt werden. Am Ende des Gießprozesses öffnen sich die Gießformen 92, 93 und das Produkt dieses Gießprozesses wird entnommen.

Figur 4B zeigt einen Teilschnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Windabweisers, hergestellt gemäß dem Verfahren aus Figur 4A. Das Dichtelement 13 ist mit dem Ausstellelement 11 und dessen Zapfen 113 sowie mit dem Abweisere- lement 12 verbunden.

Die Erfindung ist nicht auf den in den vorstehenden Figuren dargestellten, speziellen Aufbau eines Windabweisers sowie dessen Herstellungsverfahren beschränkt.

In einer weiteren möglichen und ebenfalls vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erstreckt sich das Abweiserelement über die gesamte Länge des bügeiförmigen Basiselements und Ausstellerelements. In einem solchen Fall, in dem sich das Ab- weiserelement um die Krümmungen des Ausstellelements und/oder des Basiselements zieht, kann die auf der Oberseite des Ausstellelements angeordnete Dichtung teilweise beschnitten werden, in dem Fall, dass sie die Funktionsweise des Windabweisers oder des Schiebedachs behindert.

Ferner ist die hier beschriebene Ausgestaltung des Ausstellelements auch beispielsweise auf das Basiselement anwendbar. Dabei ist das Basiselement mit dem Abweiserelement auf identische Weise, wie das Abweiserelement mit dem Ausstellelement gemäß dieser Erfindung, verbunden.

Das Verfahren zur Herstellung des Abweiserelements kann auf vielfältige Art variiert werden. Beispielsweise kann die Dichtung zunächst an dem Ausstellerelement befestigt werden und in

einem weiteren Schritt das Abweiserelement an der Dichtung befestigt werden.

Das Verfahren zur Herstellung des Abweiserelements ist bevor- zugt auch als Druckgussverfahren ausgestaltet.

Bezugszeichenliste

1 Windabweiser

10 Basiselement 11 Ausstellelement

111 Nut

112 Profil

113 Zapfen

12 Abweiserelement 13 Dichtungselement

131 Hohlraum des Dichtelements

132 Bereich des Dichtelements

133 weiterer Bereich des Dichtelements

134 weiterer Hohlraum des Dichtelements 137 Zapfen des Dichtelements

14 Klebstoff

15 Anbindung

3 beweglicher Dachteil 31 Glasdeckel 32 Schiebedeckeldichtung

33 Unterseite des Schiebedeckels

4 Dach

41 Dachrandbereich

42 Dachöffnung 43 vorderer Dachflansch

5 Bewegungsrichtung des Fahrzeuges

6 Fahrtwind

7 Innenraum des Fahrzeuges 9 Gießvorrichtung 91 Hohlraum

92,93 Gießformen

94,95 Kolben

96 Entlüftung

97 Zufuhr für Schmelze 98,99 Bewegungsrichtung der Kolben