DE10001959A1

DE10001959A1 - Verstellbare Verschlußvorrichtung für eine Fahrzeugöffnung

Info

Publication number: DE10001959A1
Application number: DE2000101959
Authority: DE
Inventors: Karin Entenmann
Original assignee: Webasto Vehicle Systems International GmbH
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2000-01-18
Filing date: 2000-01-18
Publication date: 2001-08-02
Anticipated expiration: 2020-01-19
Also published as: DE10001959C2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verschlußvorrichtung zum Verschließen bzw. mindestens teilweisen Freigeben einer Öffnung, insbesondere einer Dachöffnung, in einem Fahrzeug. Die Verschlußvorrichtung ist mit einem verstellbaren Verschlußelement (10) versehen, welches mindestens einen Teil der Öffnung verschließt bzw. freigibt, wobei an dem Verschlußelement eine Führungsbahn (12) vorgesehen ist, mit der ein Eingriffselement (14), das an einem zu einer Verschiebung in einer ersten Richtung angetriebenen Antriebselement (18) ausgebildet ist, in Eingriff steht und die so verläuft, daß eine Verschiebung des Antriebselements in der ersten Richtung mindestens in einem bestimmten Bereich der Verschiebestrecke des Antriebselements eine Verstellung des Verschlußelements in einer zweiten Richtung bewirkt, die zu der ersten Richtung senkrecht steht. Die Führungsbahn (12) verläuft zu einem wesentlichen Teil in einer dritten Richtung, die zu der ersten und der zweiten Richtung senkrecht steht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verschlußvorrichtung zum Verschließen bzw. mindestens teilweisen Freigeben einer Öffnung in einem Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wobei es sich insbesondere um ein Faltdach handeln kann.

Ein gattungsgemäßes Fahrzeugdach ist beispielsweise aus der DE 28 08 452 A1 bekannt. Bei dem dort gezeigten Schiebe-Hebe-Deckel wird die Hinterkante dadurch über die feste Dachhaut angehoben bzw. unter diese abgesenkt wird, daß ein an einem in Dachlängsrichtung verschiebbaren Schlitten angelenkter Ausstellhebel mit einem Kulissenstift in eine an dem Deckel vorgesehene Kulissenbahn eingreift. Die Kulissenbahn verläuft dabei in einer Ebene, die senkrecht zu der Dachebene und senkrecht zu der Fahrzeugquerrichtung steht.

Ein ähnliches Fahrzeugdach ist aus der DE 30 20 675 C3 bekannt.

Aus der DE 33 00 308 A1 ist ein Fahrzeugdach bekannt, bei welchem ein starrer Schiebe- Hebe-Deckel mittels des Eingreifens eines an einem in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbaren Schlitten vorgesehenen Kulissenstifts in eine deckelfeste Kulissenbahn mit seiner Hinterkante ausgestellt bzw. abgesenkt werden kann. Auch hier verläuft die Kulissenbahn in einer Ebene, die senkrecht zu der Dachebene und der Fahrzeugquerrichtung steht.

Aus der DE 196 09 188 C1 ist ein Schiebedach bekannt, bei welchem die Deckelhinterkante dadurch abgesenkt wird, daß an dem Deckel ein an einem in Dachlängsrichtung verschiebbaren Schlitten angelenkter Hebel angelenkt ist, der einen Kulissenstift aufweist, welcher in einer dachfesten Kulissenbahn geführt ist. Die dachfeste Kulissenbahn verläuft in einer Ebene, die senkrecht zur Dachebene und zur Fahrzeugquerrichtung steht.

Nachteilig bei diesen bekannten Hebe/Absenk-Mechanismen ist, daß die Kraftübertragung bei hohen Belastungen unter Umständen nicht ausreichend ist bzw. bei entsprechender Auslegung der Mechanik die benötigte Bauhöhe nicht zur Verfügung steht. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Verschlußvorrichtung gelöst, wie sie in Anspruch 1 definiert ist. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, daß die Verstellmechanik für große Kraftübertragungen ausgelegt und dennoch sehr kompakt ausgebildet sein kann.

Bei dem Verschlußelement handelt es sich vorzugsweise um das vordere Festelement eines Faltdaches.

In bevorzugter Ausgestaltung umfaßt das Antriebselement zwei an einem Gelenk schwenkbar miteinander verbundene Hebel, deren freie Enden ebenfalls schwenkbar gelagert sind, wobei die Schwenkebene der Hebel im wesentlichen in der Dachebene liegt. Dabei ist das Eingriffelement vorzugsweise an oder in der Nähe des die Hebel verbindenden Gelenks angeordnet. Die freien Enden der Hebel sind für eine Verschiebung in Dachlängsrichtung geführt. Vorzugsweise ist das freie Ende des einen Hebels an einem für eine Verschiebung in Dachlängsrichtung angetriebenen dachfest geführten Schlitten angelenkt, wobei für das freie Ende des anderen Hebels ein dachfester Anschlag in Dachlängsrichtung vorgesehen ist.

Vorzugsweise ist die an dem Verschlußelement vorgesehene Führungsbahn als Führungsschiene ausgebildet, während das Eingriffselement als Schlitten ausgebildet ist. Die an dem Verschlußelement vorgesehene Führungsbahn ist in der Projektion auf die Dachebene vorzugsweise kreisbogenförmig gekrümmt, während sie in der Projektion auf eine senkrecht zu der Dachlängsrichtung stehende Ebene auf unterschiedlichen Höhenniveaus verläuft und in der Projektion auf eine senkrecht zu der Dachlängsrichtung stehende Ebene S-förmig gekrümmt ist.

Im folgenden ist eine Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert, wobei:

Fig. 1 eine schematische Längsschnittansicht einer erfindungsgemäßen Verschlußvorrichtung für eine Fahrzeugdachöffnung ist;

Fig. 2 eine schematische Aufsicht auf die Verschlußvorrichtung von Fig. 1 in einer ersten Stellung ist;

Fig. 3 eine Ansicht wie Fig. 2 ist, wobei jedoch die Verschlußvorrichtung in einer zweiten Stellung dargestellt ist;

Fig. 4 eine Schnittdarstellung entlang der Linie IV-IV von Fig. 3 ist;

Fig. 5 eine perspektivische, teilweise angeschnittene Darstellung der Verschlußvorrichtung in der Stellung von Fig. 1 und Fig. 2 ist; und

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung der Führungsbahn der Verschlußvorrichtung ist.

In Fig. 1 ist ein Festelement 10 eines Faltdaches dargestellt, welches das vordere Ende des Faltdaches bildet. An der Unterseite des Festelements 10 ist eine Führungsschiene bzw. Kulissenbahn 12 angebracht, in welche ein Eingriffselement 14 so eingreift, daß es entlang der Führungsschiene 12 verschiebbar geführt ist. Die Führungsschiene 12, die in Fig. 6 am deutlichsten dargestellt ist, ist an ihrer Unterseite mit einem Schlitz 16 versehen, durch welchen das im Querschnitt im wesentlichen T-förmige Eingriffselement 14 nach unten herausgeführt ist. Das Eingriffselement 14 ist im wesentlichen als Schlitten ausgebildet, der in der Führungsschiene 12 verschiebbar geführt ist. Die Führungsbahn der Führungsschiene 12 ist im Querschnitt ebenfalls T-förmig ausgebildet, wobei das Eingriffselement 14 ohne wesentliches seitliches Spiel oder Spiel in Höhenrichtung geführt ist. Das Eingriffselement 14 bildet einen Teil eines insgesamt mit dem Bezugszeichen 18 bezeichneten Antriebselement, welches zwei an einem Gelenk 20 schwenkbar miteinander verbundene Hebel 22 bzw. 24 umfaßt, deren freie Enden 26 bzw. 28 ebenfalls schwenkbar gelagert sind. Die Schwenkebene der Hebel 22 und 24 liegt im wesentlichen in der Dachebene. Das Eingriffselement 14 ist an dem die Hebel 22 und 24 verbindenden Gelenk 20 angeordnet. Die freien Enden 26 bzw. 28 der Hebel 22, 24 sind für eine Verschiebung in Dachlängsrichtung geführt. Das freie Ende 26 des hinteren Hebels 22 ist an einem bei in einer dachfesten Schiene 30 geführten und von einem drucksteifen Antriebskabel 32 für eine Verschiebung in Dachlängsrichtung angetriebenen Schlitten 34 angelenkt. Für das freie Ende 28 des vorderen Hebels 24 ist ein dachfester Anschlag 36 in Dachlängsrichtung vorgesehen. Gemäß den Fig. 2 und 3 ist die Führungsschiene 12 in der Projektion auf die Dachebene kreisbogenförmig gekrümmt. Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß die Führungsschiene 12 in der Projektion auf eine senkrecht zu der Dachlängsrichtung stehende Ebene auf unterschiedlichen Höhenniveaus verläuft, wobei die Führungsschiene 12 in dieser Projektion im wesentlichen S-förmig gekrümmt ist.

Die Funktion der dargestellten Verstellmechanik besteht im wesentlichen darin, das Festelement 10 einerseits in Dachlängssrichtung zu verschieben und andererseits in Höhenrichtung zu verstellen. Die Krafteinleitung in das Festelement 10 erfolgt dabei über die Kopplung zwischen dem Eingriffselement 14 und der an dem Festelement 10 fest angebrachten Führungsschiene 12. Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Stellung wird die in den Antriebsschlitten 30 über das Antriebskabel 32 eingeleitete Antriebskraft, die üblicherweise von einem Elektromotor erzeugt wird, zunächst auf den hinteren Hebel 22 und damit auf das Eingriffselement 14 übertragen, wobei die Antriebskraft in Dachlängsrichtung wirkt. Von dem Eingriffselement 14 wird die in Dachlängsrichtung wirkende Antriebskraft auf die Führungsschiene 12 und damit auf das Festelement 10 überragen, was zu einer Verschiebung des Festelements 10 in Dachlängsrichtung führt, wodurch das Faltdach geöffnet bzw. geschlossen werden kann.

Sobald beim Schließen des Faltdaches ausgehend von der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Stellung das vordere freie Ende 28 des vorderen Hebels 24 an den dafür vorgesehenen Anschlag 36 gelangt, kann der vordere Hebel 24 nicht mehr in Dachlängsrichtung weiter nach vorn verschoben werden, wodurch das mittels des Gelenks 20 mit dem hinteren Hebel 22 gelenkig verbundene andere Ende des Hebels 24, und damit das Gelenk 20 mit dem daran befestigten Eingriffselement 14, zum Ausweichen in die Dachquerrichtung gezwungen wird. Auf diese Weise wird die in Dachlängsrichtung in das Antriebselement 30 eingeleitete Antriebskraft in die Dachquerrichtung umgelenkt. Das Gelenk 20 mit dem daran befestigten Eingriffselement 14 beschreibt dabei im wesentlichen eine kreisbogenförmige Bahn, wobei das Eingriffselement 14 entlang der Führungsschiene 12 des Festelements 10 gleitet. Aufgrund der Neigung der Führungsschiene 12 in der Höhenrichtung wird dabei durch die Führung des Eingriffselements 14 in der Führungsschiene 12 das Festelement 10 nach unten gezogen, da die Hebel 22 und 24 so gelagert sind, daß sie nur in der Dachebene schwenkbar sind, jedoch keine Bewegung in der Höhenrichtung ausführen können. Auf diese Weise wird die in Dachlängsrichtung in das Antriebselement 30 eingeleitete Antriebskraft zu einer nach unten wirkenden Schließkraft für das Festelement 10 umgewandelt. Dabei findet, je nach Krümmung der Führungsschiene 14, nur noch eine verringerte oder gar keine Verschiebung des Festelements 10 in der Dachlängsrichtung mehr statt. Die Kraftumsetzungsverhältnisse werden von dem Verhältnis der Längen der beiden Hebel 22 und 24 bestimmt. Es kann dabei eine große Kraftübertragung in Dachquerrichtung erfolgen, was bei entsprechender Ausgestaltung der Führungsschiene 12 bezüglich der Neigung in Höhenrichtung zur Übertragung einer großen Schließkraft genutzt werden kann. Eine große Schließkraft ist für das Festelement eines Faltdachs erforderlich, um zu verhindern, daß Fahrtwind unter das Festelement 10 und damit unter das Faltdach gelangt.

Beim Öffnen des Faltdaches findet der beschriebene Ablauf in umgekehrter Richtung statt, wodurch das Festelement 10 zunächst nach oben angehoben wird und nachfolgend nach hinten verschoben wird.

Bei der beschriebenen Verstellmechanik ist entscheidend, daß ein wesentlicher Teil der Führungsschiene 12 in Dachquerrichtung verläuft, um den in der Dachquerrichtung zur Verfügung stehenden Raum zugunsten einer Verringerung der Ausdehnung der Verstellmechanik in Dachlängsrichtung zu nutzen und somit die Verstellmechanik kompakter zu machen. Dabei wird auch die Ausdehnung der Verstellmechanik in der Höhenrichtung verringert. Durch die langen Wege kann eine gute Kraftübersetzung erzielt werden, wobei nur wenige Bauteile erforderlich sind und die Verstellmechanik in einer robusten Bauweise ausgeführt werden kann.

Es versteht sich, daß vorteilhafterweise bauliche Vorkehrungen an der Verstellmechanik getroffen werden, um das Abknicken der beiden Hebel 22 und 24 aus der in Fig. 2 dargestellten Stellung zuverlässig einzuleiten und somit eine Blockade der Mechanik zu verhindern.

Die erfindungsgemäße Ausbildung der Verschlußvorrichtung ist jedoch nicht auf Fahrzeugdächer beschränkt. So kann die Erfindung beispielsweise auch für Fahrzeugtüren oder Fahrzeugklappen verwendet werden, um eine hohe Schließkraft bei kompakter Ausbildung der Schließmechanik zu gewährleisten. Insbesondere muß das Verschlußelement dabei nicht verschiebbar sein und die Krafteinleitung in das Antriebselement wird dann nicht zur Verschiebung des Verschlußelements verwendet, sondern ausschließlich zum Schließen bzw. Öffnen desselben in einer Richtung senkrecht zu der Krafteinleitungsrichtung in das Antriebselement.

Bezugszeichenliste

10

Festelement

12

Führungsschiene

14

Eingriffselement

16

Schlitz in

12

18

Antriebselement

20

Gelenk

22

,

24

Hebel

26

freies Ende von

22

28

freies Ende von

24

30

dachfeste Führung für

34

32

Antriebskabel

34

angetriebener Schlitten

36

Anschlag für

28

Claims

1. Verschlußvorrichtung zum Verschließen bzw. mindestens teilweisen Freigeben einer Öffnung in einem Fahrzeug, mit einem verstellbaren Verschlußelement (10), welches mindestens einen Teil der Öffnung verschließt bzw. freigibt, wobei an dem Verschlußelement eine Führungsbahn (12) vorgesehen ist, mit der ein Eingriffselement (14), das an einem zu einer Verschiebung in einer ersten Richtung angetriebenen Antriebselement (18) ausgebildet ist, in Eingriff steht und die so verläuft, daß eine Verschiebung des Antriebselements in der ersten Richtung mindestens in einem bestimmten Bereich der Verschiebestrecke des Antriebselements eine Verstellung des Verschlußelements in einer zweiten Richtung bewirkt, die zu der ersten Richtung senkrecht steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbahn (12) zu einem wesentlichen Teil in einer dritten Richtung verläuft, die zu der ersten und der zweiten Richtung senkrecht steht.

2. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußvorrichtung zum Verschließen/Freigeben einer Dachöffnung ausgebildet ist und es sich bei der ersten Richtung um die Dachlängsrichtung, bei der zweiten Richtung um die Dachhöhenrichtung und bei der dritten Richtung um die Dachquerrichtung handelt.

3. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Verschlußelement um das vordere Festelement (10) eines Faltdaches handelt.

4. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (18) mindestens in einem bestimmten Bereich seiner Verschiebestrecke in der ersten Richtung das Verschlußelement (10) zu einer Verschiebung in der ersten Richtung antreibt.

5. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement zwei (18) an einem Gelenk (20) schwenkbar miteinander verbundene Hebel (22, 24) umfaßt, deren freie Enden (26, 28) ebenfalls schwenkbar gelagert sind, wobei die Schwenkebene der Hebel im wesentlichen in der Dachebene liegt.

6. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingriffselement (14) an oder in der Nähe des die Hebel (22, 24) verbindenden Gelenks (20) angeordnet ist.

7. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden (26, 28) der Hebel (22, 24) für eine Verschiebung in Dachlängsrichtung geführt sind.

8. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende (26) des einen Hebels (22) an einem für eine Verschiebung in Dachlängsrichtung angetriebenen, dachfest geführten Schlitten (30) angelenkt ist.

9. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß für das freie Ende (28) des anderen Hebels (24) ein dachfester Anschlag (36) in Dachlängsrichtung vorgesehen ist.

10. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Verschlußelement (10) vorgesehene Führungsbahn (12) in der Projektion auf die Dachebene kreisbogenförmig gekrümmt ist.

11. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Verschlußelement (10) vorgesehene Führungsbahn (12) in der Projektion auf eine senkrecht zu der Dachlängsrichtung stehende Ebene auf unterschiedlichen Höhenniveaus verläuft.

12. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Verschlußelement (10) vorgesehene Führungsbahn (12) in der Projektion auf eine senkrecht zu der Dachlängsrichtung stehende Ebene S-förmig gekrümmt ist.

13. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Verschlußelement (10) vorgesehene Führungsbahn als Führungsschiene (129 ausgebildet ist und das Eingriffselement (14) als Schlitten ausgebildet ist.