CN101516661A - 具有支柱的可开车顶系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及可收缩的可开车顶系统，其具有前窗上框、一对侧柱、翻车保护杆、后窗、单一枢转的车顶板以及至少一个承载枢轴的支柱。刚性车顶板具有至少一个固定地连接的摆臂，该摆臂独立于侧柱并枢转地铰接至所述支柱。支柱枢轴沿横向方向定位在所述侧柱的基部之间，并且基本上在车辆的腰线之上。系统的各种布置允许向后的旋转运动，以将车顶板带到在前铰接行李箱盖之上的外部地收缩的位置中，或者后铰接行李箱盖之下的内部地收缩的位置中。

Description

具有支柱的可开车顶系统

技术领域

[0001]本发明涉及具有可移动车顶的敞篷机动车辆，具体涉及刚性车顶板，该刚性车顶板可绕水平横向轴向后枢转至其打开位置，该打开位置在后行李箱盖之上或在后行李箱盖之下。

背景技术

[0002]美国专利No.4950022(Pattee)公开了一种机动车辆，其中枢转的硬顶包括右侧腿部件和左侧腿部件，因此形成B柱的上半部分。该柱的下半部分支撑枢轴，并且后窗是可拆卸的。

在这种情况下的缺点在于，在柱的基部和可移动的上半部分之间存在难以实施的密封条件。枢转该柱还导致差的侧窗玻璃密封，并且后窗玻璃在车顶缩回期间不得不移动。

[0003]此外，从美国专利No.6527332(Fioravanti)中，公开了一种可移动的车顶，为枢转至B柱内表面的单件式壳体。与前面的例子中一样，这里的柱没有通过任何种类的翻车保护杆连接，这导致了弱的结构以及可移动的车顶与车身慢慢变得不对齐。这种车顶在侧柱处以及枢转后窗的底部处具有众所周知的差的密封条件。

[0004]在这两种情况下，旋转后窗从座舱占用了显著的空间，减小了腿部空间。因为车顶是直接枢转至侧柱，所以从后视图上看所述柱的内表面限定为是竖直的。显然，竖直的B柱的出现缺乏美感，尤其是对于这种类型的车辆。同样，车顶在其打开位置在后窗的后方立即覆盖整个行李箱，这将阻塞具有中置发动机设计的汽车中的通风口。此外，这些系统危及汽车的整体安全，因为它们缺乏任何保护性的翻车保护杆。

[0005]因此，对于敞篷车顶系统来说仍然需要简单的、可靠的设计，而改善汽车的安全和封装。

发明内容

[0006]本发明的目的在于提供一种敞篷车顶构造，其具有翻车保护杆系统、共用型密封、以及座舱空间，该座舱空间在车顶位置或其打开位置期间都不会减小。

[0007]该目的是通过提供一种车顶板来获得的，该车顶板具有枢转至辅助支柱而不是侧柱的摆臂。侧柱尤其是两座汽车的B柱，承载着内装饰板，还有对车顶、后窗、侧窗玻璃和车门面板的密封。关于效率的优点在于，在本发明中，支柱/摆臂布置摆脱了那些功能并专用于车顶枢转。结果，车顶板具有独立的枢转装置，不必密封至侧柱的内表面。从而，侧柱可以支撑传统的翻车保护杆。单独的枢转机构更加可靠，而保护系统的整体结构完整性。

[0008]优选地，两个摆臂离车顶板的侧面等距地分布，并在车顶板的侧面之内。这个设计提供了移动车顶板所需的超强支撑和结构刚度。其还导致较少地阻塞后视野。支柱/摆臂设计可为具有不同修饰、修整和装饰片的各种型式。

[0009]根据具体车辆的尺寸和封装，该车顶板可外部地或内部地收缩。在向前倾斜的行李箱盖的情况下，车顶板旋转大约半圈至行李箱盖的顶部上的颠倒位置。然后可移动的后行李箱扰流器将车顶覆盖并紧固到打开位置中。除了标准的上框(header)和翻车保护杆密封之外不需要别的密封。同样，支柱和摆臂可用作空气导向部件或引水部件。

[0010]或者，向后倾斜的行李箱盖使得车顶板能够收缩到车身的内侧。相应的凹口设置在行李箱盖的前边缘并邻近车身板，以容纳摆臂。

[0011]该系统可构造成使得当车顶处于其打开位置时，在车顶板和后窗之间具有足够的空间用于中置发动机汽车的后行李箱上的通风口。辅助的摆臂旋转或提升机构可设置为在操作的开始和结束阶段用于车顶板的具体的运动控制。车顶板锁与前上框或后扰流器接合，分别将车顶紧固到其关闭或打开位置中。从以下基于附图的说明中，本发明将会变得更加明显。

附图说明

[0012]图1为具有中心支柱并且车顶关闭的车辆的等轴测后视图；

[0013]图2为具有中心支柱并且车顶处于过渡(半开)位置的车辆上车身的局部等轴测后视图；

[0014]图3为车顶板位于关闭位置的飞支柱的示意性侧视图；

[0015]图4为具有两个独立支柱、摆臂成形为导气罩、以及车顶板处于过渡位置的系统的等轴测后视图；

[0016]图5为具有辅助旋转机构的飞支柱的示意性侧视图；

[0017]图6为构造成具有横向构件的子配件的系统的等轴测后视图；

[0018]图7为具有双环翻车保护杆系统并且车顶板处于打开位置的系统的等轴测后视图；

[0019]图8为扰流器的示意性侧视图，车顶板处于打开位置；

[0020]图9为具有后铰接行李箱盖的系统的等轴测后视图；

[0021]图10为翻车保护杆和后铰接行李箱盖之间具有摆臂孔的系统的等轴测后视图。

具体实施方式

[0022]如图1和2所示，基本系统具有前窗上框1、支撑翻车保护杆3的一对侧柱2、非枢转后窗4、以及单个枢转车顶板6。该车顶板6通过摆臂9和支柱枢轴8铰接至中心安装的支柱7。

[0023]这个系统适用于具有中置发动机设计的汽车。中心支柱7结合到结构后窗4中，该结构后窗4支撑枢轴8。支柱7还用作在罩12中翻车保护杆3之上具有进气口的透明空气管，摆臂9的长形节段10为复合车顶结构的一体的增强部件。它们邻接支柱7的左、右侧，并形成车顶表面上的空气导向肋。倾斜支架11使车顶板6向后旋转大约180°至行李箱盖5的顶部上的颠倒(up-side-down)位置，并且从后窗4进一步后退。有利地，对于这个臂的几何结构，处于打开位置的车顶板6不会阻塞行李箱通风口13。

[0024]图3示出了具有独立支柱7的系统，该独立支柱7位于后窗4的后面。独立支柱限定为单个构造，没有至翻车保护杆3或侧柱2的结构上的连接。在客舱后部处的横向构件15提供了对位于侧柱之间的支柱最合适的支撑。该横向构件15可成形为与槽16结合成一体的梁、封装架或舱壁。附加的增强托架、支撑件、延伸部或隔板可用来与支柱连接。

[0025]优选地，具有支柱枢轴8的两个横向地间隔的支柱7关于车辆的纵向中心线对称地安装在横向构件15上。这个布置将摆臂支架11主要地定位在视野的后区域的盲区内，使得在后可视视野上的系统冲突最小。

[0026]摆臂9可具有各种类型的构造。图4示出了一种配件市场应用，其中单件式摆臂9由轻量复合材料制成，并固定至透明的车顶板6，这里所示的车顶板6处于过渡位置。臂支架11一体地结合到导气罩12中，并成形为独立支柱7的延伸部，该支柱7形成两个典型的为运动汽车的随动件车身。

[0027]如图5所示，独立的非飞支柱7支撑轻量合金摆臂9，该摆臂9具有在这里尝试作为双转轴旋转杆的辅助提升机构20。在打开操作过程中，该提升机构20首先执行旋转运动(A)，导致车顶板向上移动(B)，以跳过翻车保护杆和上框(未示出)。然后，扰支柱枢轴8的单一旋转将系统移动到收缩位置中。相反地，在关闭循环结束时，提升机构20降下车顶，直到车顶与翻车保护杆和上框正确地接合。臂9的提升运动可由比如平衡连杆或致动器21控制，并且优选地由线性滑动装置或其它已知的装置控制。此外，辅助提升机构20可以用来用于将车顶板导向到后备箱中或后扰流器之下。

[0028]在图6中，该系统构造为用于敞篷车辆上的软顶的替换配件。摆臂9由轻量合金制成，并且粘附至复合车顶板6。两个支柱7安装在具有槽16的下车身横向构件15上，并且支撑翻车保护杆3。它们与侧柱2的基部间隔开。支柱枢轴8定位在后窗4(未示出)的前面，允许行李箱盖转轴托架14在与摆臂9相同的枢轴点8处铰接至支柱7。

[0029]参考图7，该系统包括双翻车保护杆3，由侧柱2和具有支柱枢轴8的内支柱7支撑。摆臂9成形为从在外部收缩位置中示出的车顶板6向上延伸的一对结构肋或角板，而后扰流器17覆盖车顶板6的前边缘。后窗4包括位于支柱7之间的可移动的导流罩(未示出)。

[0030]本发明的另一个特征是定位在后行李箱的背部的扰流器17(图8)。在这种情况下，该扰流器设置成可绕着枢轴8向后枢转，允许车顶板6移动到其完全收缩位置C中。然后扰流器17向前枢转，覆盖车顶板的前边缘，并将其有效地锁定就位。扰流器17构造成与车顶板的前缘结合，以在外部收缩位置中对系统提供优雅的外观和流线型的空气动力学。扰流器17可设置成由四杆机构、线性滑动装置或其它装置(包括自动致动器)移动。其还可以直接地定位在车身上或可打开的后行李箱盖5上。

[0031]在图9的实施例中，摆臂的纵向节段10成形为在复合车顶板6的表面上的一体的长方形凸出部分，而摆臂支架11由金属冲压件制成。向后倾斜的行李箱盖5允许车顶板6内部地收缩到位置D中。后行李箱具有在后窗4和行李箱盖5之间的孔22，用于支架11在车顶处于行李箱盖5之下的位置D中时穿过。当不使用时可将孔22密封。当关闭时车顶板6可部分地或完全地覆盖翻车保护杆3。

[0032]图10示出了具有内部地定位的支柱7，该支柱7安装在横向构件15上，而向后倾斜的行李箱盖5包括后窗4。在这种构造中，系统包括在后窗框架上的孔22(示出了一个)，用于摆臂在车顶6向上(关闭位置)时穿过。传统的垫圈可用来密封在孔22中的摆臂9。

[0033]如图1至10所示，支柱枢轴8的具体位置依赖于翻车保护杆3的高度和宽度，并且决定摆臂9的长度和角度。这些参数对于系统运动学来说时临界的，其可借助传统的平衡连杆手动地致动，或者可通过使用具有用于行李箱盖操作的人工代用装置的辅助电机驱动来自动地致动。

[0034]已经陈述的前述的公开、详细的说明和具体的实例仅仅只是举例说明本发明，并不是限制其所覆盖的范围，其表示本发明的优选实施例。例如，摆臂可形成在车顶表面上的凸出或凹入的外形，比如肋、脊或皱状部。其可成形为导流罩、进气口、空气导向板或翼板。支柱和摆臂可用作引水槽。同样，支柱7可构造为车顶驱动机构，并且可具有用于将摆臂9与支柱枢轴8对齐的调整装置。附加的横向构件可定位在已存在的下横向构件上方，已支撑支柱7。行李箱盖5可利用四杆操作机构铰接至车身。

[0035]因为本领域技术人员可对公开的实施例进行合并有本发明的精神和本质的修改，所以本发明应当解释为包括在所附权利要求及其等效的范围内的任何事物。

Claims (14)

1.一种车辆车顶系统，其具有前窗上框、一对侧柱、翻车保护杆、后窗、具有行李箱盖的后行李箱、以及尺寸固定的车顶板，所述车顶板盖住在所述上框和所述翻车保护杆之间的客舱，所述车顶板能在关闭位置和打开位置之间移动，

其特征在于，所述系统包括至少一个承载枢轴的支柱，并且所述车顶板具有枢转地铰接至所述支柱的至少一个摆臂，而所述枢轴沿横向方向定位在所述侧柱的基部之间，并且基本上在车辆的腰线之上；当处于打开位置时，所述车顶板位于所述枢轴的下方和后方。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述支柱安装在结构横向构件上。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述支柱构造为独立的承载枢轴的结构，而不连接至所述侧柱和所述翻车保护杆。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述支柱附装至所述翻车保护杆。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述摆臂构造为所述车顶板的结构部件。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，处于关闭位置的所述摆臂包括长形的纵向节段和连接至所述枢轴的向下倾斜的支架节段；所述纵向节段用作车顶增强部件。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述支柱由结构的透明材料制成并用作后窗。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述枢轴包括结合至所述摆臂的至少一个辅助运动联接装置，用于所述车顶板在枢转期间的辅助引导。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述支柱和摆臂布置用作空气导向装置。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，在所述行李箱盖和邻近的车身板之间设置有至少一个孔，以在部分内部的位置中容纳所述摆臂。

11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述摆臂构造成使得处于打开位置的车顶板与所述后窗显著地向后间隔开，而所述后行李箱具有在所述后窗和处于打开位置的所述车顶板之间的通风口。

12.根据权利要求1所述的系统，其中，所述行李箱盖铰接至所述支柱枢轴。

13.根据权利要求1所述的系统，其中，所述翻车保护杆包括由所述侧柱和内支柱支撑的两个单独的节段。

14.根据权利要求1所述的系统，其中，所述后行李箱包括扰流器，所述扰流器的至少一部分是可移动的，所述扰流器覆盖处于打开位置的所述车顶板。

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