CN111347852B - 用于车辆的敞开式车顶构造 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种用于车辆的敞开式车顶构造，其包括：车顶开口；至少一个可移动元件，其能够沿固定引导件移动，固定引导件在纵向方向上在车顶开口的相对的侧向边缘下方延伸；用于驱动可移动元件的驱动马达；驱动缆索构件，其至少部分地在固定引导件中被引导，并且连接在驱动马达和至少一个可移动元件之间，并且在固定引导件中的通道中被引导，驱动缆索构件还包括连接在一个端部处的驱动缆索板，其与至少一个可移动元件连接，驱动缆索板与固定引导件的至少一个壁可滑动地接合，驱动缆索板还包括分离的至少一个滑动靴状件装置，其可滑动地接合固定引导件的至少一个壁并且能够相对于固定引导件的至少一个壁偏压驱动缆索板。

Description

用于车辆的敞开式车顶构造
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的敞开式车顶构造，所述敞开式车顶构造包括：车辆的固定车顶中的车顶开口；至少一个可移动元件，其能够沿固定引导件移动，所述固定引导件在纵向方向上在车顶开口的相对的侧向边缘下方延伸，所述固定引导件引导可移动元件；用于驱动可移动元件的驱动马达；驱动缆索构件，其至少部分地在固定引导件中被引导，并且连接在驱动马达和至少一个可移动元件之间。驱动缆索构件在固定引导件中的通道中被引导，并且能够沿纵向方向推动或拉动固定引导件中的至少一个可移动元件；驱动缆索构件还包括连接在一个端部处的驱动缆索板，所述驱动缆索板与至少一个可移动元件连接，驱动缆索板与固定引导件的至少一个壁可滑动地接合。
背景技术
这种敞开式车顶构造在本领域中是已知的。当用于处于动态环境下的车辆时，这种具有驱动缆索板的构造可能遭受咔哒声。这种咔哒声可能发生在驱动缆索板和引导件的壁表面之间。通常，在敞开式车顶构造的开发过程中，当在动态测试之后检测到咔哒声时，通过较少地增加驱动缆索板的厚度使得不再发生或者减少咔哒声来改善驱动缆索板。为此，必须修改驱动缆索板的塑料部分的注射成型工具。考虑到增加驱动缆索板厚度的过程通常一次在一个以上的步骤中完成，这是非常耗费时间和成本的。一旦驱动缆索板的厚度增加到在动态测试期间不再发出咔哒声的水平，可能存在笨重运行的问题或称为“呻吟”噪声的现象，其由驱动缆索板沿着引导件的壁的表面滑动引起。笨重运行可能导致由电驱动马达产生的更高水平的噪声，或者甚至可能马达的温度超过一定水平导致热熔断使得马达停止运转。所谓的“呻吟”噪声是由称为滑动粘附操作的现象引起的噪声。这种滑动粘附操作是由驱动缆索板和驱动缆索板沿其滑动的引导壁之间的变化的摩擦水平引起的。这种变化的摩擦是由两个表面之间的静摩擦系数大于动摩擦系数的现象引起的。如果施加的力足够大以克服静摩擦，那么摩擦力减小到动摩擦可能导致移动的速度的突然显著变化，由此驱动缆索板以连续的方式重复一系列滑动运动、停止、滑动运动、停止等，其在非常短的间隔内发生从而引起呻吟噪声。通过在滑动表面之间添加润滑剂可以避免呻吟噪声，但是这可能导致额外的成本，并且例如可移动屏蔽件或可移动面板的可见表面可能被润滑剂污染。
发明内容
本发明的目的之一是改进敞开式车顶构造，以便提供无咔哒声的解决方案和至少减少呻吟噪声同时不必修改驱动缆索板的注塑工具并且避免使用润滑剂的解决方案。
为了获得这些和其他目的，驱动缆索板还包括分离的至少一个滑动靴状件装置，其可滑动地接合固定引导件的至少一个壁，并且所述滑动靴状件装置能够相对于固定引导件的至少一个壁偏压驱动缆索板。
以这种方式，驱动缆索板在引导件中的壁之间被偏压。偏压力选择成使得一方面避免驱动缆索板在动态环境下开始发出咔哒声，另一方面摩擦力不会太高导致滑动靴状件装置与引导件的壁中的一个之间的呻吟噪声。如前所述的敞开式车顶构造可以适配在车辆的车顶的开口中。
在一个实施例中，可移动元件是可移动面板或可移动屏蔽件，并且其中驱动缆索板直接或间接连接到可移动面板和可移动屏蔽件中的任一个。本发明的滑动靴状件装置可以适配到可移动面板的驱动缆索板，也可以适配到可移动屏蔽件的驱动缆索板，也可以设想滑动靴状件装置适配到同时驱动可移动面板和可移动屏蔽件的驱动缆索板。
在本发明的一个方面中，驱动缆索板包括主体，并且其中滑动靴状件装置与主体可移动地接合。此外，滑动靴状件装置形成为由POM或同类材料的等同材料制成的容纳部，并且在主体的凹部中被可移动地引导。滑动靴状件装置还包括具有偏压特性的缓冲元件，所述缓冲元件适配在容纳部的内部空间中。缓冲元件在容纳部的内部底部表面和主体的突出部分之间被偏压，以便防止包括滑动靴状件装置的驱动缆索板和固定引导件中的至少一个壁之间的任何间隙。滑动靴状件装置可滑动地接合在形成于驱动缆索板的主体中的孔中，并且由于滑动靴状件装置的内部形成为容纳部，因此具有偏压特性的缓冲元件能够适配在所述容纳部中，并且该缓冲元件在滑动靴状件装置的容纳部形状的内部和主体的突出部分之间被压缩。缓冲元件被如此压缩并因此提供偏压力，该偏压力支撑在驱动缆索板的主体的突出部分上并迫使滑动靴状件装置的上侧部抵靠形成连续的侧向开口的壁中的一个，由此避免任何间隙，因此在动态条件下不会发生咔哒声。此外，缓冲元件提供的偏压力不会太高，并且避免摩擦引起呻吟噪声。为了确保缓冲元件的偏压力不会太高或太低，现在通过仅将缓冲元件的尺寸调整为适应所需的偏压力，变得更容易针对特定类型的敞开式车顶构造以及针对用于可移动屏蔽件的前部梁或驱动可移动面板的机构的缓冲元件的使用来调整该偏压力。
根据本发明的另一方面，EPDM缓冲材料包覆成型到容纳部形状的滑动靴状件装置中。这可以在所谓的2K模制工艺中完成，其中在该模制工艺的第一步骤中在2K模制工具中，容纳部由第一材料(例如POM或由同类材料的等同材料)制成，并且随后在该模制工艺的第二步骤中，滑动靴状件装置以第二种材料(例如EPDM或同类材料的等同材料)模制到容纳部中。这样的后续工艺步骤在大量制造产品的成本方面将是有利的，并且其还将EPDM制成的缓冲件附接到容纳部的内部，而无需添加额外的胶合工艺步骤。
在本发明的另一方面中，缓冲元件由EPDM橡胶或具有偏压特性的同类材料的等同材料制成，并且具有肖氏A40-肖氏A80范围内的肖氏硬度，更具体地说EPDM橡胶的肖氏硬度为肖氏A60。在设计中重要的是偏压力的设计，其对于无咔哒声的设计以及没有呻吟噪声的设计(滑动粘附现象的噪声)来说是所需要的，并且可以针对引导件和驱动缆索板的实际公差进行调整。EPDM橡胶作为缓冲材料在性能上是合适的材料，不仅因为它在实施偏压力方面所需的弹性，而且还因为其阻尼能力。为此，借助于缓冲元件的硬度来调节偏压力可能是有帮助的，由此通过更硬的材料值和/或通过容纳部的上侧部和驱动缆索板上的突出部分之间测量的缓冲元件的更大的高度H可以产生更高的偏压力。可以通过更软的材料硬度和/或缓冲元件的更小的高度H来达到相反的效果。
在本发明的另一方面中，滑动靴状件装置可移动地连接到驱动缆索板的上表面并与固定引导件的至少一个壁接合。滑动靴状件装置的容纳部部分在驱动缆索板的上表面中的开口中被可滑动地引导，该开口具有与容纳部相同的轮廓形状，因此容纳部能够在基本竖向方向上向上或向下滑动而不沿侧向或纵向方向移动。因此，偏压力由容纳部内的缓冲元件产生，由此滑动靴状件装置被夹在形成在固定引导件处的壁和驱动缆索板中的突出部分之间。并且由于容纳部能够沿向上或向下的方向滑动，因此可以随时间调整偏压力。
在又一个实施例中，滑动靴状件装置可移动地连接到驱动缆索板的下表面，并且接合固定引导件的至少一个壁。这可以是出于包装原因或出于引导部分的可制造性原因而必须将滑动靴状件装置上下颠倒布置的情况下的解决方案。驱动缆索板可以仅在驱动缆索板的下侧上具有用于滑动靴状件装置的凹部。或者，当壁的上表面的宽度不足够大以为滑动靴状件装置提供滑动表面时，使滑动靴状件装置接合固定引导件的壁的下滑动表面可能是有利的。
在又一个实施例中，滑动靴状件装置设置有带肋的表面，所述带肋的表面接合固定引导件的至少一个壁。带肋的表面包括用于去除灰尘的肋，所述肋相对于固定引导件的纵向方向具有30-60度的范围内的角度。优选地，带肋的表面包括肋，所述肋相对于纵向引导件的方向具有45度的角度。有利的是，从固定引导件的至少一个壁的滑动表面去除在车辆中的敞开式车顶构造的使用期间收集的灰尘、污垢和其他小碎屑。这是有益的，因为灰尘，污垢和小碎屑可能对驱动缆索板在固定引导件中的滑动操作产生负面影响。它可能会产生很大的滑动噪声，发出吱吱声，特别是由于它会影响滑动表面之间的动摩擦而可能会产生“呻吟噪声”。这样，带肋的表面可以通过沿一定角度定向的肋沿远离滑动表面的侧向方向移动灰尘、污垢和小碎片的一部分来改善这种情况。
附图说明
从以下参照附图对车顶系统的实施例的描述，本发明的进一步细节和优点将变得更加清楚。
图1是设置有敞开式车顶构造的车辆的局部透视图，其中可移动面板处于打开位置。
图2是敞开式车顶构造的一部分的局部透视图，其中固定引导件和可移动屏蔽件是可见的。
图3是在固定引导件的一个端部上的透视图，并且进一步示出了被拆卸的彼此相邻的可移动屏蔽件的前部梁的一部分、驱动缆索板的一部分和驱动构件以用于更清晰的目的。
图4是与图3类似的视图，但是没有示出固定引导件。
图5是沿图2中的线V-V的剖视图，示出了组装的卷帘梁，其中驱动缆索板和驱动构件位于固定引导件中。
图6是图5的截面的放大视图，示出了驱动缆索板的细节。
图7是沿图1中VII-VII线的剖视图，示出了固定引导件中的机构、驱动缆索板和驱动缆索构件。
图8是图7的截面的放大视图，示出了驱动缆索板的细节。
图9和10是滑动靴状件装置的透视图，其中图10是沿图9中的X-X线的剖视图。
具体实施方式
如本身已知的，如图1所示的这种车顶系统(也称为扰流板车顶或外部滑动车顶或向下滑动车顶)可以包括附加元件，所述附加元件例如为定位在形成在固定车顶3中的车顶开口2前方的可倾斜的挡风板、以及还为可移动或静止的面板，例如当面板1处于关闭位置时所述可移动或静止的面板定位在面板1后方。实际上，在本实施例中，车顶开口2后方的车顶部分由固定面板形成。该实施例中的前面板是可移动面板1，所述可移动面板1能够在固定面板上移动，然而在其他实施例中，这种面板可以是固定面板。在可移动面板1和固定面板的表面下方定位有可移动屏蔽件4。该实施例中的可移动屏蔽件4是一种卷帘(rollo)，其中屏蔽布料(screen cloth)或屏蔽蚊帐能够卷起到设置在车顶开口2的后边缘处的卷绕轴上，并且能够朝向车顶开口2的前边缘延伸。然而，也可以想到可移动屏蔽件4是实心屏蔽件(所谓的遮阳板)，其能够可滑动地在可移动面板1和固定面板下方移动。可移动屏蔽件4以及可移动面板1沿着其两个侧边缘在定位在车顶开口2下方的固定引导件6、6’中被可滑动地引导。可移动面板1由在固定引导件6、6’的通道11、11’中的一个中引导的机构9驱动。
在图2中示出了可移动屏蔽件4在固定引导件6、6’中被引导。在一个端部处示出了卷帘轴，在该卷帘轴上可以卷起屏蔽布料或屏蔽织物以打开可移动面板1下方的区域。可移动屏蔽件4包括位于布料或织物末端的与卷帘轴相对的前部梁10。前部梁10在其两个侧向端部处可移动地在固定引导件6、6’中的通道11、11’中被引导。可移动面板1(如图1所示)包括机构9，所述机构9在纵向和竖向方向上移动面板，所述机构9也在固定引导件6、6’中的分离的通道11、11’中被可滑动地引导。可以想到的是，可移动屏蔽件4的固定引导件6、6’和用于可移动面板1的固定引导件在本实施例的描述中是相同的，但也可以是固定在一起的分离的零件，例如因为用于可移动屏蔽件4的固定引导件可以是塑料材料，而用于可移动面板1的其他引导件是铝材料。机构9以及前述前部梁10都可以由驱动缆索构件8、8’驱动。驱动缆索构件8、8’是柔性的金属缆索，所述驱动缆索构件8、8’在一个端部处联接到可移动屏蔽件4的前部梁10和可移动面板1的机构9中的任一个，并且在其另一个端部处联接到电驱动马达7。电马达7可以驱动驱动缆索构件8、8’，所述驱动缆索构件8、8’在基本纵向方向上可滑动地接合在固定引导件6、6’中的通道11、11’中以操作可移动屏蔽件4和可移动面板中的任一个。
在图3和4示出了驱动缆索构件8、8’与前部梁10的连接的更为靠近的视图。在图3中示出了驱动缆索构件8、8’在形成在固定引导件6、6’中的通道11、11’中滑动。还示出了前部梁10，其基本上是在相对于固定引导件6、6’的纵向方向的横向方向上延伸的梁，并且屏蔽件或织物的一个端部安装到所述前部梁。前部梁10的侧向端部分别装配有中间零件，驱动缆索板12、12’固定到所述中间零件。在该实施例中，通过卡合式固定(click fixing)来进行连接，但是也可以想到其他类型的固定。如图3中可见，驱动缆索板12、12’是附接在驱动缆索构件8、8’的一个端部上的零件。在实践中，通常选择将驱动缆索板12、12’固定在距驱动缆索构件8、8’的末端一小段距离处。当在敞开式车顶构造的组装期间，包括驱动缆索板12、12’的驱动缆索构件8、8’安装在固定引导件6、6’的通道11、11’中时，这是有用的。同样在图4中，驱动缆索板12、12’被示出为包括滑动靴状件装置15。在该实施例中，滑动靴状件装置15被示出为安装在驱动缆索板12、12’的上侧并且沿向上的方向突出。
在图5的剖视图中，示出了驱动缆索板12、12’如何安装在固定引导件6、6’中以及它如何连接到驱动缆索构件8、8’。此外，驱动缆索板12、12’示出为与适配在可移动屏蔽件4的前部梁10中的中间零件连接。滑动靴状件装置15被示出并可滑动地适配在驱动缆索板12、12’中。
在图6中，滑动靴状件装置15以更大的视图示出。滑动靴状件装置15适配在驱动缆索板12、12’中的凹部18中，并且夹在驱动缆索板12、12’的突出部分23和引导件的壁13A之间。滑动靴状件装置15包括作为容纳部17的保持器，所述容纳部17包括偏压缓冲元件21。由于缓冲元件21在前述零件之间的压缩，缓冲元件21将滑动靴状件装置15的容纳部17朝向固定引导件6、6’的相对面向的壁13B偏压，从而将驱动缆索板12、12’夹在固定引导件6、6’的两个相对的壁13A、13B之间。
在图7和8的剖视图中，示出了驱动缆索构件8、8’可滑动地接合在固定引导件6、6’的通道11、11’中。驱动缆索板12、12’连接到驱动缆索构件8、8’，并且驱动缆索板12、12’的相对端部连接到驱动可移动面板的机构9。在该实施例中，驱动缆索板12、12’桥接用于驱动缆索构件8、8’的通道11、11’与机构9可滑动地接合在其中的通道11、11’之间的距离。在图7中可以看出，在驱动缆索板12、12’的最左侧部分，塑料部分形成在驱动缆索板12、12’的钢支架上。在该塑料部分中定位滑动靴状件装置15，其与固定引导件6、6’中的壁13C接合。在该实施例中，壁13C夹在滑动靴状件装置15和驱动缆索板12、12’的塑料部分的下部区域之间。这样，滑动靴状件装置15被偏压并且可以防止驱动缆索板12、12’与固定引导件6、6’的壁13A、13B、13C中的一个发出的咔哒噪声。在该实施例中滑动靴状件装置15的取向使得滑动靴状件装置15布置在驱动缆索板12、12’的底部处的面向向下方向的凹部中。
在图9和10中示出了滑动靴状件装置15。滑动靴状件装置15的容纳部17在上部外侧配备有带肋的表面19。该侧与固定引导件6、6’中的壁13A、13B、13C的滑动表面接触。带肋的表面19包括肋20，所述肋20相对于固定引导件6、6’中的壁13A、13B、13C的滑动表面的纵向方向成角度地形成。并且还具有容纳部17自身的纵向形状。在该实施例中，带肋的表面19分成两部分，其中带肋的表面19的一半具有在第一方向上以一定角度定向的肋20，并且带肋的表面19的另一半沿第二个方向以一定角度定向。在这种情况下，第一方向和第二方向之间的角度是90度。然而，可以想到角度大于或小于前述的90度。成角度的肋20的目的是确保尽可能多地从固定引导件6、6’的壁13A、13B、13C上的滑动表面去除灰尘、污垢和小碎屑。肋20之间的沟槽提供了如下空间，灰尘、污垢或小碎屑可以收集在所述空间中，并且随着时间推移朝向壁13A、13B、13C的滑动表面的侧向的区域被向侧面引导。容纳部17设有小的保持钩26，所述保持钩26钩在驱动缆索板12、12’中的凹部18的边缘后方。这是为了避免滑动靴状件装置15可能从驱动缆索板12、12’的上表面或下表面突出太远。容纳部17内的缓冲元件21可以制成使得缓冲元件21完全填充容纳部17的内部，但是也可以想到缓冲元件21突出到容纳部17的外部或缓冲元件21不完全填充容纳部17的内部。使用缓冲元件21的下侧和带肋的表面19的上侧之间的高度H，可以将偏压力设定为避免咔哒噪声和“呻吟”噪声所需的特定力。因此，在敞开式车顶构造的开发过程的最后阶段，缓冲元件21可以通过高度H和材料的硬度进行调整，以实现在动态车辆情况下可移动屏蔽件4和/或可移动面板1的无噪声操作。
本发明不限于上述且在附图中示出的示例，并且可以以不同的其他方式变化。

Claims (14)

1.一种用于车辆的敞开式车顶构造，所述敞开式车顶构造包括，
车辆的固定车顶(3)中的车顶开口(2)，
至少一个可移动元件(1、4)，其能够沿固定引导件(6、6’)移动，所述固定引导件(6、6’)在纵向方向上在车顶开口(2)的相对的侧向边缘下方延伸，所述固定引导件(6、6’)引导可移动元件(1、4)，
用于驱动可移动元件(1、4)的驱动马达(7)，
驱动缆索构件(8、8’)，其至少部分地在固定引导件(6、6’)中被引导，并且连接在驱动马达(7)和至少一个可移动元件(1、4)之间，
驱动缆索构件(8、8’)在固定引导件(6、6’)中的通道(11、11’)中被引导，并且能够沿纵向方向推动或拉动固定引导件(6、6’)中的至少一个可移动元件，
驱动缆索构件(8、8’)还包括连接在一个端部处的驱动缆索板(12、12’)，所述驱动缆索板与至少一个可移动元件(1、4)连接，并且与固定引导件(6、6’)的至少一个壁(13A、13B、13C)可滑动地接合，
其中，所述驱动缆索板(12、12’)还包括至少一个滑动靴状件装置(15)，其可滑动地接合固定引导件(6、6’)的至少一个壁(13A、13B、13C)，并且所述滑动靴状件装置(15)能够相对于固定引导件(6、6’)的至少一个壁(13A、13B、13C)偏压驱动缆索板(12、12’)，
其特征在于，所述驱动缆索板(12、12’)包括主体(16)，并且分离的所述至少一个滑动靴状件装置(15)在主体(16)中的凹部(18)中被可移动地引导并且形成为由第一材料制成的容纳部(17)，所述滑动靴状件装置(15)还包括适配到容纳部(17)的内部空间中的缓冲元件(21)，所述缓冲元件由第二材料制成并且具有偏压特性使得能够相对于固定引导件(6、6’)的至少一个壁(13A、13B、13C)偏压驱动缆索板(12、12’)。
2.根据权利要求1所述的敞开式车顶构造，其中，所述滑动靴状件装置(15)设置有与所述固定引导件(6、6’)的至少一个壁(13A、13B、13C)接合的带肋的表面(19)。
3.根据权利要求2所述的敞开式车顶构造，其中，所述带肋的表面(19)包括用于去除灰尘的肋(20)，所述肋相对于固定引导件(6)的纵向方向具有30度-60度的范围内的角度。
4.根据权利要求3所述的敞开式车顶构造，其中，所述带肋的表面(19)包括用于去除灰尘的肋(20)，所述肋相对于固定引导件(6)的纵向方向具有为45度的角度。
5.根据权利要求3所述的敞开式车顶构造，其中，所述滑动靴状件装置(15)的容纳部(17)由POM制成或第二材料的等同材料制成。
6.根据权利要求1所述的敞开式车顶构造，其中，缓冲元件(21)由EPDM橡胶或具有偏压特性的同类材料的等同材料制成。
7.根据权利要求5所述的敞开式车顶构造，其中，由EPDM橡胶制成的缓冲元件(21)的肖氏硬度在肖氏A40-肖氏A80的范围内。
8.根据权利要求7所述的敞开式车顶构造，其中，缓冲元件(21)的肖氏硬度为肖氏A60。
9.根据权利要求1所述的敞开式车顶构造，其中，缓冲元件(21)在容纳部(17)的内部底部表面(22)和主体(16)的突出部分(23)之间被偏压，以防止包括滑动靴状件装置(15)的驱动缆索板(12、12’)与固定引导件(6、6’)中的至少一个壁(13A、13B、13C)之间的任何间隙。
10.根据权利要求1所述的敞开式车顶构造，其中，所述滑动靴状件装置(15)可移动地连接到所述驱动缆索板(12、12’)的上表面(24)，并且接合固定引导件(6、6’)的至少一个壁(13A)。
11.根据权利要求1所述的敞开式车顶构造，其中，所述滑动靴状件装置(15)可移动地连接到所述驱动缆索板(12、12’)的下表面(25)，并且与固定引导件(6、6’)的至少一个壁(13B、13C)接合。
12.根据权利要求5所述的敞开式车顶构造，其中，缓冲元件(21)的EPDM橡胶包覆模制到容纳部(17)形状的滑动靴状件装置(15)中。
13.根据权利要求1所述的敞开式车顶构造，其中，所述可移动元件(1、4)是可移动面板(1)或可移动屏蔽件(4)中的任一个，并且其中所述驱动缆索板(12、12’)直接或间接连接到可移动面板(1)和可移动屏蔽件(4)中的任一个。
14.一种车辆，所述车辆包括根据权利要求1所述的敞开式车顶构造。
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